принцип действия, схемы и т.д.
Термистор — это чувствительный к изменениям температуры элемент, изготовленный из полупроводникового материала. Он ведет себя как резистор, чувствительный к изменениям температуры. Термин «термистор» — это сокращение от термочувствительного резистора. Полупроводниковый материал — это материал, который проводит электрический ток лучше, чем диэлектрик, но не так хорошо, как проводник.
ТермисторРекомендуем обратить внимание и на другие приборы для измерения температуры.
Принцип работы термистора
Подобно термометрам сопротивления термисторы используют изменения величины сопротивления в качестве основы измерений. Однако сопротивление термистора обратно пропорционально изменениям температуры, а не прямо пропорционально. По мере увеличения температуры вокруг термистора, его сопротивление понижается, а по мере понижения температуры его сопротивление увеличивается.
Хотя термисторы выдают такие же точные показания, как и термометры сопротивления, однако, термисторы чаще конструируются для измерений в более узком диапазоне. Например, диапазон измерений термометра сопротивления может быть в пределах от -32°F до 600°F, а термистор будет измерять от -10°F до 200°F. Диапазон измерений для конкретного термистора зависит от размера и типа полупроводникового материала, который в нем используется.
Как термометры, термисторы реагируют на изменения температуры пропорциональным изменением сопротивления, они оба часто используются в мостовых схемах.
Мостовая схема с термисторомВ данной цепи изменение температуры и обратно пропорциональная зависимость между температурой и сопротивлением термистора будет определять направление протекания тока. Иначе цепь будет функционировать таким же образом как в случае с термометром сопротивления. По мере изменения температуры термистора, изменяется его сопротивление и мост становится неуравновешенным. Теперь через прибор будет протекать ток, который можно будет измерить. Измеряемый ток можно преобразовать в единицы измерения температуры с помощью переводной таблицы, или откалибровав соответствующим образом шкалу.
Термистор — это… Что такое Термистор?
Датчик температуры на основе термистора Символ терморезистора, используемый в схемах Вольт-Амперная характеристика (ВАХ) для позистора. Зависимость сопротивления Термистора от температуры. 1:для R0Термистор — полупроводниковый резистор, электрическое сопротивление которого существенно зависит от температуры.
Терморезистор изготавливают в виде стержней, трубок, дисков, шайб, бусинок и тонких пластинок преимущественно методами порошковой металлургии. Их размеры могут варьироваться в пределах от 1—10 мкм до 1—2 см.
Основными параметрами терморезистора являются: номинальное сопротивление, температурный коэффициент сопротивления, интервал рабочих температур, максимально допустимая мощность рассеяния.
Термистор был изобретён Самюэлем Рубеном (Samuel Ruben) в 1930 году и имеет патент США номер #2,021,491.
Различают терморезисторы с отрицательным (термисторы) и положительным (позисторы) ТКС.
Терморезисторы с отрицательным ТКС изготовляют из смеси поликристаллических оксидов переходных металлов (например, MnO, СoO?, NiO, CuO), легированных Ge и Si, полупроводников типа AIII BV, стеклообразных полупроводников и других материалов.
Различают терморезисторы низкотемпературные (рассчитанные на работу при температуpax ниже 170 К), среднетемпературные (170—510 К) и высокотемпературные (выше 570 К). Кроме того, существуют терморезисторы, предназначенные для работы при 4,2 К и ниже и при 900—1300 К. Наиболее широко используются среднетемпературные терморезисторы с ТКС от — 2,4 до −8,4 %/К и номинальным сопротивлением 1—10
Режим работы терморезисторов зависит от того, на каком участке статической вольт-амперной характеристики (ВАХ) выбрана рабочая точка. В свою очередь ВАХ зависит как от конструкции, размеров и основных параметров терморезистора, так и от температуры, теплопроводности окружающей среды, тепловой связи между терморезистором и средой. Терморезисторы с рабочей точкой на начальном (линейном) участке ВАХ используются для измерения и контроля температуры и компенсации температурных изменений параметров электрической цепей и электронных приборов. Терморезисторы с рабочей точкой на нисходящем участке ВАХ (с отрицательным сопротивлением) применяются в качестве пусковых реле, реле времени, измерителей мощности электро-магнитного излучения на СВЧ, стабилизаторов температуры и напряжения. Режим работы терморезистора, при котором рабочая точка находится также на ниспадающем участке ВАХ (при этом используется зависимость сопротивления терморезистора от температуры и теплопроводности окружающей среды), характерен для терморезисторов, применяемых в системах теплового контроля и пожарной сигнализации, регулирования уровня жидких и сыпучих сред; действие таких терморезисторов основано на возникновении релейного эффекта в цепи с терморезистором при изменении температуры окружающей среды или условий теплообмена терморезистора со средой.
Из терморезисторов с положительным температурным коэффициентом наибольший интерес представляют терморезисторы, изготовленные из твёрдых растворов на основе BaTiO
Стоит отметить, что график изображённый на рисунке «Вольт-Амперная характеристика (ВАХ) для позистора.» некорректен, так как неправильно расположены оси — нужно поменять их местами. Для получения ВАХ термистора график необходимо повернуть влево на 90 градусов и инвертировать по вертикали.
Литература
- Шефтель И Т., Терморезисторы
- Мэклин Э. Д., Терморезисторы
- Шашков А. Г., Терморезисторы и их применение
- Пасынков В. В., Чиркин Л. К. Полупроводниковые приборы: Учебник для вузов — 4-е перераб. и доп. изд. — М.: Высшая школа, 1987. — С. 401-407. — 479 с. — 50 000 экз.
См. также
Категории:- Полупроводниковые приборы
- Электронные компоненты
- Датчики
Wikimedia Foundation. 2010.
ТЕРМИСТОР — это… Что такое ТЕРМИСТОР?
термистор — терморезистор Словарь русских синонимов. термистор сущ., кол во синонимов: 1 • терморезистор (2) Словарь синонимов ASIS. В.Н. Три … Словарь синонимов
ТЕРМИСТОР — то же, что терморезистор … Большой Энциклопедический словарь
термистор — термистор; отрасл. термочувствительное сопротивление Теплоэлектрический полупроводниковый прибор, использующий зависимость электрического сопротивления полупроводника от температуры, предназначенный для регистрации изменения температуры… … Политехнический терминологический толковый словарь
термистор — термочувствительное сопротивление терморезистор — [Л.Г.Суменко. Англо русский словарь по информационным технологиям. М.: ГП ЦНИИС, 2003.] Тематики информационные технологии в целом Синонимы термочувствительное сопротивлениетерморезистор EN… … Справочник технического переводчика
ТЕРМИСТОР — то же, что (см.) … Большая политехническая энциклопедия
Термистор — Датчик температуры на основе термистора Символ терморезистора, используемый в схемах … Википедия
термистор — то же, что терморезистор. * * * ТЕРМИСТОР ТЕРМИСТОР, то же, что терморезистор (см. ТЕРМОРЕЗИСТОР) … Энциклопедический словарь
термистор — (гр. therme жар, тепло + англ. (res)istor сопротивление) термосопротивление полупроводниковый прибор, электрическое сопротивление которого зависит от температуры; примен. в радиоэлектронике, автоматике, телемеханике. Новый словарь иностранных… … Словарь иностранных слов русского языка
термистор — Thermistor Термистор (терморезистор) Полупроводниковый резистор, электрическое сопротивление которого существенно убывает или возрастает с ростом температуры. Для термистора характерны большой температурный коэффициент сопротивления (в… … Толковый англо-русский словарь по нанотехнологии. — М.
термистор — termistorius statusas T sritis automatika atitikmenys: angl. thermal resistor; thermistor vok. Halbleiterwiderstand, m; Heißleiter, m; temperaturabhängiger Widerstand, m; Thermistor, m rus. термистор, m; терморезистор, m pranc. thermistance, f;… … Automatikos terminų žodynas
NTC-терморезиторы (термисторы) от компании Sencera
NTC-терморезисторы (термисторы) от компании Sencera
Терморезисторы (термисторы) — это полупроводниковые элементы, сопротивление которых логарифмически зависит от температуры. Существуют терморезисторы с отрицательным (NTC) и положительным (PTC) температурным коэффициентом. В первом случае сопротивление уменьшается с увеличением температуры, во втором случае — увеличивается.
Не следует путать терморезисторы с термосопротивлениями (термометрами сопротивления, RTD). Термосопротивления имеют практически линейную зависимость R(T), работают в более широком диапазоне температур, превосходят терморезисторы по надежности и повторяемости, однако их стоимость значительно выше по сравнению с терморезисторами.
NTC-терморезисторы от компании Sencera — это бюджетные датчики для работы с температурами до +110 °C. Выпускаются SMD-датчики и элементы для монтажа в отверстия с жесткими или гибкими выводами.
СЕРИЯ CT — ТЕРМОРЕЗИСТОРЫ ДЛЯ ПОВЕРХНОСТНОГО МОНТАЖА
Миниатюрные элементы для поверхностного монтажа, которые выпускаются в корпусах трех типов — 1206, 0805 и 0603.
Обозначение | Размер, мм |
1206 | 3.2 x 1.6 |
0805 | 2.0 x 1.25 |
0603 | 1.6 x 0.8 |
Коэффициент рассеяния составляет 1 мВ/°С, а постоянная времени t = 7 сек. Другие характеристики термисторов серии CT представлены в таблице.
Термистор | Номинальное сопротивление при t = 25°C, кОм |
B (при t=25°C — 85°C), K |
Разброс номинального сопротивления |
СT302В1 | 3 | 3510 |
1% |
СT302В3 | 3% | ||
СT302В5 | 5% | ||
СT502С1 | 5 | 3324 |
1% |
СT502С3 | 3% | ||
СT502С4 | 5% | ||
СT103C1 | 10 | 3435 | 1% |
СT103C3 | 3% | ||
СT103C5 | 5% | ||
CT103D1 | 10 | 3950 |
1% |
CT103D3 | 3% | ||
CT103D5 | 5% | ||
CT203D1 | 20 | 3950 |
1% |
CT203D3 | 3% | ||
CT203D5 | 5% | ||
CT473D1 | 47 | 3965 |
1% |
CT473D3 | 3% | ||
CT473D5 | 5% | ||
CT104D1 | 100 | 4040 |
1% |
CT104D3 | 3% | ||
CT104D5 | 5% |
СЕРИЯ TS — ТЕРМОРЕЗИСТОРЫ С ДЛИННЫМИ ГИБКИМИ ВЫВОДАМИ
Терморезисторы серии TS представляют собой «бусинки», покрытые гипоксидной смолой и оснащенные двумя гибкими изолированными выводами, оголенными на конце.
L = 100±3 мм
W = 1,6 мм (максимум)
Рабочий температурный диапазон серии TS — от -40 до +90 °C.
Коэффициент рассеяния составляет 0.7 мВ/°С, постоянная времени t = 3.2 .. 3.4 сек. Другие характеристики термисторов серии TS представлены в таблице.
Термистор | Номинальное сопротивление при t = 25°C, кОм |
Коэффициент температурной чувствительности B (при t=25°C — 85°C), K |
Разброс номинального сопротивления |
TS212D3 | 2.1 | 3850 | 3% |
TS402B3 | 4.0 | 3100 | 3% |
TS582D3 | 5.8 | 3641 | 3% |
TS902C3 | 9.0 | 3470 | 3% |
TS103C1 | 10.0 | 3435 | 1% |
TS103C3 | 3% | ||
TS103C5 | 5% | ||
TS203D | 20.0 | 3950 | 3% |
TS303D | 30.0 | 3950 | 3% |
TS403D | 40.0 | 3525 | 3% |
TS413D | 41.0 | 3435 | 3% |
TS503D1 | 50.0 | 3965 | 1% |
TS503D3 | 3% | ||
TS503D5 | 5% | ||
TS593D | 59.0 | 3617 | 3% |
TS833D | 83.0 | 4013 | 3% |
TS104D | 100 | 4040 | 3% |
TS224D | 220 | 4021 | 3% |
TS234D | 230 | 4274 | 3% |
СЕРИИ HAT И HT — ТЕРМОРЕЗИСТОРЫ С ЖЕСТКИМИ ВЫВОДАМИ
Терморезисторы серии HAT и HT имеют два жестких вывода и предназначены для ручного монтажа на плату.
Главное отличие датчиков HAT и HT — размеры элемента.
Кроме того, эти серии еще отличаются рядом электрических характеристик. Например, коэффициент рассеяния для серии HAT составляет 3 мВ/°C, а для серии HT — 2 мВ/°C; постоянная температуры для HAT составляет 12 секунд, а для HT — 15 секунд. Другие характеристики элементов приведены в таблице.
Термистор | Номинальное сопротивление при t = 25°C, кОм |
Коэффициент температурной чувствительности B (при t = 25°C .. 85°C), K |
Разброс номинального сопротивления |
Рабочий температурный диапазон |
HAT102B1 | 1 | 3100 | 1% | -50 … +90°C |
HAT102B3 | 3% | |||
HAT102B5 | 5% | |||
HT102B1 | 1% | |||
HT102B3 | 3% | |||
HT102B5 | 5% | |||
HAT202B1 | 2 | 3182 | 1% | |
HAT202B3 | 3% | |||
HAT202B5 | 5% | |||
HT202B1 | 1% | |||
HT202B3 | 3% | |||
HT202B5 | 5% | |||
HAT502C1 | 5 | 3324 | 1% | -50 … +110°C |
HAT502C3 | 3% | |||
HAT502C5 | 5% | |||
HT502C1 | 1% | |||
HT502C3 | 3% | |||
HT502C5 | 5% | |||
HAT103C1 | 10 | 3435 | 1% | |
HAT103C3 | 3% | |||
HAT103C5 | 5% | |||
HT103C1 | 1% | |||
HT103C3 | 3% | |||
HT103C5 | 5% | |||
HAT103D1 | 10 | 3977 | 1% | |
HAT103D3 | 3% | |||
HAT103D5 | 5% | |||
HT103D1 | 1% | |||
HT103D3 | 3% | |||
HT103D5 | 5% | |||
HAT203D1 | 20 | 1% | ||
HAT203D3 | 3% | |||
HAT203D5 | 5% | |||
HT203D1 | 1% | |||
HT203D3 | 3% | |||
HT203D5 | 5% | |||
HAT473D1 | 47 | 1% | ||
HAT473D3 | 3% | |||
HAT473D5 | 5% | |||
HT473D1 | 1% | |||
HT473D3 | 3% | |||
HT1473D5 | 5% | |||
HAT503D1 | 50 | 1% | ||
HAT503D3 | 3% | |||
HAT503D5 | 5% | |||
HT503D1 | 1% | |||
HT503D3 | 3% | |||
HT503D5 | 5% |
Термисторы и фоторезисторы: общее понятие, область применения
Помимо диодов и транзисторов существуют и другие полупроводниковые приборы. Например, термисторы и фоторезисторы. Данные приборы имеют более легкую конструкцию, чем транзисторы и диоды. Чаще всего они представляют собой небольшие кристаллы полупроводника с контактами.
Термисторы
Мы уже знаем, что сопротивление полупроводника зависит от температуры. Причем для многих веществ эти зависимости уже исследованы. Следовательно, зная значения сопротивления, мы можем говорить о окружающей температуре.
- Термисторы, или терморезисторы — это полупроводниковые приборы, которые по изменению сопротивления позволяют судить о температуре.
Формы и размеры выпускаемых термисторов колеблются в широких диапазонах: в виде трубок, стержней, дисков, бусинок, шайб и т.д.; от нескольких микрометров до нескольких сантиметров. Термисторы используют для регулирования температуры в диапазоне от 1 до 1800 К .
Термисторы также широко применяются в противопожарных сигнализациях, для контроля температурных режимов различных механизмов. Еще одним способом применения терморезисторов являются бесконтактные переменные резисторы, реле, потенциометры, предохранители и т.д.
Фоторезисторы
Проводимость полупроводников повышается при освещении их. Именно поэтому диоды помещают в специальные герметичные корпуса. За счет энергии светового пучка, падающего на полупроводник, происходит разрыв ковалентных связей, и образуются свободные электроны и дырки. Они становятся носителями заряда, вследствие чего появляется электрический ток. Это явление получило название внутреннего фотоэлектрического эффекта.
- Фоторезистор – полупроводниковый прибор, сопротивление которого меняется под действием света.
Формы, материалы и размеры выпускаемых фоторезисторов колеблются в широких диапазонах. Чаще всего фоторезисторы используются для регистрации слабых световых сигналов.Помимо обычных фоторезисторов, имеются фоторезисторы, которые способны реагировать на инфракрасное излучение, невидимое человеческому глазу.
Широкое распространение получили фоторезисторы в системах автоматической охраны территорий и помещений. Устройство этих систем очень простое. Световой луч проходит через территорию помещения и попадает на фоторезистор.
Если какое-либо тело появится на пути луча, то свет на фоторезистор не попадет, и на вход другой системы подается импульс – срабатывает сигнал тревоги. Обычно именно здесь используют фоторезисторы, реагирующие на инфракрасные лучи, дабы обеспечить скрытность охранной системы. Свойство изменения сопротивления фоторезистора при пересечении подсвечивающего его светового потока широко используется в различных счетчиках, например, на конвейерах или в частотомерах.
Вывод
Таким образом, подведем краткий итог. Терморезисторы предназначены для измерения температуры. Фоторезисторы для регистрации и измерения слабых световых потоков.
Нужна помощь в учебе?
Предыдущая тема: Полупроводниковый диод: способ изготовления диода и применение
Следующая тема:   Электрический ток в вакууме: вакуумный диод
характеристики и параметры, принцип действия и классификация
Развитие электроники с каждым годом набирает обороты. Но, несмотря на новые изобретения, в электрических схемах надёжно работают устройства, сконструированные ещё в начале XX века. Один из таких приборов — термистор. Форма и назначение этого элемента настолько разнообразны, что быстро отыскать его в схеме удаётся только опытным работникам сферы электротехники. Понять, что такое термистор, можно лишь владея знаниями о строении и свойствах проводников, диэлектриков и полупроводников.
Описание прибора
Датчики температуры широко используются в электротехнике. Почти во всех механизмах применяются аналоговые и цифровые микросхемы термометров, термопары, резистивные датчики и термисторы. Приставка в названии прибора говорит о том, что термистор — это такое устройство, которое зависит от влияния температуры. Количество тепла в окружающей среде — главенствующий показатель в его работе. Благодаря нагреванию или охлаждению, меняются параметры элемента, появляется сигнал, доступный для передачи на механизмы контроля или измерения.
Термистор — это прибор электроники, у которого значения температуры и сопротивления связаны обратной пропорциональностью.
Существуют и другое его название — терморезистор. Но это не вполне правильно, так как на самом деле термистор является одним из подвидов терморезистора. Изменение теплоты может влиять на сопротивление резистивного элемента двумя способами: либо увеличивая его, либо уменьшая.
Поэтому термосопротивления по температурному коэффициенту подразделяются на РТС (положительные) и NTC (отрицательные). РТС — резисторы получили название позисторов, а NTC — термисторов.
Отличие РТС и NTC приборов состоит в изменении их свойств при воздействии климатических условий. Сопротивление позисторов прямо пропорционально количеству тепла в окружающей среде. При нагреве NTC — приборов его значение уменьшается.
Таким образом, повышение температуры позистора приведёт к росту его сопротивления, а у термистора — к падению.
Вид терморезистора на электрических принципиальных схемах похож на обыкновенный резистор. Отличительной чертой является прямая под наклоном, которая перечёркивает элемент. Тем самым показывая, что сопротивление не постоянно, а может изменяться в зависимости от увеличения или уменьшения температуры в окружающей среде.
Основное вещество для создания позисторов — титанат бария. Технология изготовления NTC — приборов более сложная из-за смешивания различных веществ: полупроводников с примесями и стеклообразных оксидов переходных металлов.
Классификация термисторов
Габариты и конструкция терморезисторов различны и зависят от области их применения.
Форма термисторов может напоминать:
- плоскую пластину;
- диск;
- стержень;
- шайбу;
- трубку;
- бусинку;
- цилиндр.
Самые маленькие терморезисторы в виде бусинок. Их размеры меньше 1 миллиметра, а характеристики элементов отличаются стабильностью. Недостатком является невозможность взаимной подмены в электрических схемах.
Классификация терморезисторов по числу градусов в Кельвинах:
- сверх высокотемпературные — от 900 до 1300;
- высокотемпературные — от 570 до 899;
- среднетемпературные — от 170 до 510;
- низкотемпературные — до 170.
Максимальный нагрев хоть и допустим для термоэлементов, но сказывается на их работе ухудшением качества и появлением значительной погрешности в показателях.
Технические характеристики и принцип действия
Выбор терморезистора для контролирующего или измерительного механизма проводят по номинальным паспортным или справочным данным. Принцип действия, основные характеристики и параметры термисторов и позисторов похожи. Но некоторые отличия все же существуют.
РТС — элементы оцениваются тремя определяющими показателями: температурной и статической вольт — амперной характеристикой, термическим коэффициентом сопротивления (ТКС).
У термистора список более широкий.
Помимо параметров, аналогичных позистору, показатели следующие:
- номинальное сопротивление;
- коэффициенты рассеяния, энергетической чувствительности и температуры;
- постоянная времени;
- температура и мощность по максимуму.
Из этих показателей основными, которые влияют на выбор и оценивание термистора, являются:
- номинальное сопротивление;
- термический коэффициент сопротивления;
- мощность рассеяния;
- интервал рабочей температуры.
Номинальное сопротивление определяется при конкретной температуре (чаще всего двадцать градусов Цельсия). Его значение у современных терморезисторов колеблется в пределах от нескольких десятков до сотен тысяч ом.
Допустима некоторая погрешность значения номинального сопротивления. Она может составлять не более 20% и должна быть указана в паспортных данных прибора.
ТКС зависит от теплоты. Он устанавливает величину изменения сопротивления при колебании температуры на одно деление. Индекс в его обозначении указывает на количество градусов Цельсия либо Кельвина в момент измерений.
Выделение теплоты на детали появляется из-за протекания по ней тока при включении в электрическую цепь. Мощность рассеяния — величина, при которой резистивный элемент разогревается от 20 градусов Цельсия до максимально допустимой температуры.
Интервал рабочей температуры показывает такое её значение, при котором прибор работает длительное время без погрешностей и повреждений.
Принцип действия термосопротивлений основан на изменении их сопротивления под влиянием теплоты.
Происходит это по нескольким причинам:
- из-за фазового превращения;
- ионы с непостоянной валентностью более энергично обмениваются электронами;
- сосредоточенность заряженных частиц в полупроводнике распределяется другим образом.
Термисторы используются в сложных устройствах, которые применяются в промышленности, сельском хозяйстве, схемах электроники автомобилей. А также встречаются в приборах, которые окружают человека в быту — стиральных, посудомоечных машинах, холодильниках и другом оборудовании с контролем температуры.
Термисторы – что это такое?
Силовые ограничительные термисторы типа NTC обладают высоким значением сопротивления при обычной температуре комнаты, после разогрева величина сопротивления снижается до нулевого значения.
РТС-термисторы и РРТС-предохранители не могут обеспечить должную защиту электрической сети от начальных пусковых бросков тока, которые появляются при поступлении напряжения на нагрузку, имеющую реактивный характер, примером могут служить, конденсаторные батареи. Это возможно из-за того, что начальное сопротивление этих компонентов электрической сети при комнатной температуре приближено к нулевому показателю и все существенные токовые броски происходят в электрическую цепь.
NTC-термисторы используются для защиты электронных балластных систем, импульсных питающих источников и силовых проводников. Они используются в конструкции реле, обеспечивающих термисторную защиту электродвигателей. Термометрические датчики встраиваются в обмотку и производят замер температурного нагрева. Кроме этого, они контролируют и анализируют многие условия эксплуатации – это:
- условия тяжелого запуска;
- частые операции по включению и отключению оборудования;
- однофазный рабочий режим;
- высокая окружающая температура;
- плохое охлаждение электродвигателя;
- режим торможения;
- ассиметрия фаз.
Реле, оснащенные термисторами, работают в независимом режиме от номинального тока электрического двигателя и класса изоляционных материалов, а также типа пуска.
Подключение РТС-датчиков выполняется последовательно, их количество ограничивается суммой сопротивлений отдельно взятых резисторов на каждую измеряемую цепь. Например: RG = R1 + R2 + RN ≤ 15 Om.
Нормальный режим работы сопротивления термистора ниже порога срабатывания. После повышения температуры и постепенного нагревания всего лишь одного датчика выше заданного предела реле на выходе обесточивается (отпадают контакты).
В том случае, если функция автоматического сброса находится в фазе активации после охлаждения и понижения величины температуры, выходные реле притягиваются (начинают работать). Приборы, обладающие ручным управлением, оборудованные кнопкой управления на лицевой панели устройства или с предусмотренным дистанционным сбросом могут управляться с помощью поступления сигнала на вход управления.
Рис. №1 Реле с термисторной защитой, класса СМ-MSS (3), 2 п. к. с конфигурируемым контролем КЗ.
Рис. №2. Функциональная схема.
Реле, оборудованные термисторами, осуществляют температурный контроль следующих компонентов агрегата – это:
- подшипниковые узлы;
- вентиляторы горячего воздуха;
- масляная система;
- воздух;
- отопительные установки и кондиционеры.
Рис. №3. Характеристика сопротивления для отдельно взятого температурного датчика.
Реле, оснащенные термисторами, гарантия защиты электродвигателя от перегрева и превышения величины температуры в статоре двигателя. Он также служат для защиты подшипникового узла двигателя. Обеспечивают безаварийную работу оборудования, своевременно отключая его во время превышения температурного предела.
Пишите комментарии, дополнения к статье, может я что-то пропустил. Загляните на карту сайта, буду рад если вы найдете на моем сайте еще что-нибудь полезное.
ПохожееЧто такое термистор и как он работает?
Опубликовано 28 августа 2018 г.
Термисторы — это тип полупроводников, что означает, что они имеют большее сопротивление, чем проводящие материалы, но меньшее сопротивление, чем изоляционные материалы. Взаимосвязь между температурой термистора и его сопротивлением во многом зависит от материалов, из которых он изготовлен. Производитель обычно определяет это свойство с высокой степенью точности, поскольку это основная характеристика, представляющая интерес для покупателей термисторов.
Термисторы состоят из оксидов металлов, связующих и стабилизаторов, спрессованы в пластины, а затем нарезаны по размеру чипа, оставлены в форме диска или сделаны в другую форму. Точное соотношение композитных материалов определяет их «кривую» сопротивления / температуры. Производители обычно регулируют это соотношение с большой точностью, поскольку оно определяет, как термистор будет работать.Подробнее о термисторах
Что означает «термистор»?
Термисторы, образованные от термина термочувствительные резисторы, представляют собой очень точный и экономичный датчик для измерения температуры.Доступны 2 типа, NTC (отрицательный температурный коэффициент) и PTC (положительный температурный коэффициент), это термистор NTC, который обычно используется для измерения температуры. Термисторыбывают двух типов: с отрицательным температурным коэффициентом (термисторы NTC) и с положительным температурным коэффициентом (термисторы PTC). Сопротивление термисторов NTC уменьшается с увеличением их температуры, в то время как сопротивление термисторов PTC увеличивается с увеличением их температуры. Для измерения температуры обычно используются только термисторы NTC.
Термисторы состоят из материалов с известным сопротивлением. При повышении температуры сопротивление термистора NTC будет увеличиваться нелинейным образом, следуя определенной «кривой». Форма этой кривой зависимости сопротивления от температуры определяется свойствами материалов, из которых изготовлен термистор.
Термисторыдоступны с различными базовыми сопротивлениями и кривыми зависимости сопротивления от температуры. В низкотемпературных приложениях (от -55 до прибл. 70 ° C) обычно используются термисторы с более низким сопротивлением от 2252 до 10 000 Ом).В приложениях с более высокими температурами обычно используются термисторы с более высоким сопротивлением (более 10 000 Ом). Некоторые материалы обеспечивают лучшую стабильность, чем другие. Сопротивление обычно указывается при 25 ° C (77 ° F). Термисторы имеют точность приблизительно ± 0,2 ° C в пределах указанного диапазона температур. Обычно они прочные, долговечные и недорогие.
Термисторы часто выбирают для применений, где важны прочность, надежность и стабильность. Они хорошо подходят для использования в экстремальных условиях или там, где присутствует электронный шум.Они доступны в различных формах: идеальная форма для конкретного применения зависит от того, будет ли термистор установлен на поверхности или встроен в систему, а также от типа измеряемого материала.
Термисторы с эпоксидным покрытием доступны для использования при более низких температурах [обычно от -50 до 150 ° C (от -58 до 316 ° F)]; термисторы также доступны со стеклянным покрытием для использования при более высоких температурах [обычно от -50 до 300 ° C (от -58 до 572 ° F)]. Эти покрытия защищают термистор и его соединительные провода от влаги, коррозии и механических воздействий.
Доступные конфигурации термистора
Термисторы доступны в нескольких распространенных конфигурациях. Три наиболее часто используемых — это герметичный гибкий термистор (серия HSTH), тип с болтовым креплением / шайбой и самоклеящийся тип поверхностного монтажа. ТермисторыHSTH полностью закрыты оболочками из PFA (пластикового полимера) для защиты чувствительного элемента от влаги и коррозии. Их можно использовать для измерения температуры множества жидкостей, от масел и промышленных химикатов до пищевых продуктов.
Термисторы с датчиками на болтах или шайбах можно устанавливать в резьбовые отверстия или отверстия стандартного размера. Их небольшая тепловая масса позволяет им быстро реагировать на изменения температуры. Они используются во многих областях, включая бытовые приборы, резервуары для воды, трубы и кожухи оборудования.
Термисторы для поверхностного монтажа имеют клейкую внешнюю поверхность, которая может легко закрепиться на плоских или изогнутых поверхностях. Их можно снимать и повторно наносить, и они имеют несколько коммерческих и промышленных применений.
Диапазон температур, точность и стабильность
Термисторы обладают высокой точностью (от ± 0,05 ° C до ± 1,5 ° C), но только в ограниченном диапазоне температур, который находится в пределах примерно 50 ° C от базовой температуры. Диапазон рабочих температур для большинства термисторов составляет от 0 ° C до 100 ° C. Термисторы класса A обеспечивают высочайшую точность, в то время как термисторы класса B могут использоваться в сценариях, где нет необходимости в точных измерениях. После завершения производственного процесса термисторы становятся химически стабильными, и их точность с возрастом существенно не меняется.Общие приложения для термисторов
Термисторы используются в широком спектре коммерческих и промышленных приложений для измерения температуры поверхностей, жидкостей и окружающих газов. Когда они заключены в защитные зонды, которые можно надежно дезинфицировать, они используются в производстве продуктов питания и напитков, в научных лабораториях и в исследованиях и разработках. Термисторы для тяжелых условий эксплуатации подходят для погружения в агрессивные жидкости и могут использоваться в промышленных процессах, в то время как крепления термисторов с виниловыми наконечниками используются на открытом воздухе или в биологических приложениях.Термисторы также доступны с металлическими или пластиковыми крышками элементов в виде клетки для измерения температуры воздуха.Как подключить термистор?
Термисторы очень просто подключить. Большинство из них имеют двухпроводные разъемы. Те же два провода, которые соединяют термистор с его источником возбуждения, можно использовать для измерения напряжения на термисторе. Техническое обучение Техническое обучение Просмотреть эту страницу на другом языке или в другом регионеЧто такое термистор
Термистор — это термочувствительный резистор, который демонстрирует точное и предсказуемое изменение сопротивления, пропорциональное небольшим изменениям температуры тела.Насколько изменится его сопротивление, зависит от его уникального состава. Термисторы являются частью большой группы пассивных компонентов. И в отличие от своих активных компонентов, пассивные устройства не способны обеспечить усиление мощности или усиление схемы.
История термистора
Майкл Фарадей; Английский ученый впервые открыл концепцию термисторов в 1833 году, когда писал о полупроводниковом поведении сульфида серебра. В ходе своих исследований он заметил, что сопротивление сульфидам серебра снижается с повышением температуры.Это открытие позже привело к коммерческому производству термисторов в 1930-х годах, когда Самуэль Рубен изобрел первый коммерческий термистор. С тех пор технология улучшилась; прокладывая путь к совершенствованию производственных процессов; наряду с наличием более качественного материала.
Типы термисторов
Есть два типа термисторов. NTC или термисторы с отрицательным температурным коэффициентом и PTC или термисторы с положительным температурным коэффициентом .Разница в том, что термисторы NTC демонстрируют УМЕНЬШЕНИЕ сопротивления при повышении температуры тела, в то время как термисторы PTC демонстрируют УВЕЛИЧЕНИЕ сопротивления при повышении температуры тела.
Применения термисторов NTC и PTC включают:
- Температурная компенсация
- Измерение температуры
- Контроль температуры
- Ограничение пускового тока
Преимущества термисторов NTC и PTC
ТермисторыNTC отличаются прочностью, надежностью и стабильностью, они приспособлены для работы в экстремальных условиях окружающей среды и обладают большей помехоустойчивостью, чем другие типы датчиков температуры.
- Компактный размер : варианты упаковки позволяют работать в небольших или ограниченных пространствах; тем самым занимая меньше места на печатных платах.
- Быстрое время отклика : Небольшие размеры позволяют быстро реагировать на изменение температуры, что важно, когда требуется немедленная обратная связь.
- Рентабельность : термисторы не только дешевле, чем другие типы датчиков температуры; Если у приобретенного термистора правильная кривая RT, никакая другая калибровка не требуется во время установки или в течение его срока службы.
- Точечное совпадение : Возможность получить определенное сопротивление при определенной температуре.
- Соответствие кривой : Сменные термисторы с точностью от + 0,1 ° C до + 0,2 ° C.
Общие рекомендации по выбору
Независимо от того, устанавливаете ли вы новую систему или просто заменяете устройство в существующей системе, вы должны рассмотреть эти ключевые моменты, прежде чем делать свой выбор, чтобы гарантировать желаемый результат.
- Базовое сопротивление : Если вы устанавливаете новое приложение, обязательно выберите правильное базовое сопротивление в соответствии с требованиями вашего приложения.Если вы заменяете термистор, убедитесь, что оно соответствует текущему сопротивлению базы.
- Кривая зависимости сопротивления от температуры : Если вы устанавливаете новое приложение, определите правильную зависимость сопротивления от кривой температуры. Если вы заменяете устройство, убедитесь, что совпадают данные с имеющимся термистором.
- Упаковка термистора : Убедитесь, что выбранная упаковка соответствует требованиям вашего приложения.
Для получения дополнительной помощи в процессе выбора посетите нашу страницу Выбор термисторов NTC
Термисторы NTC нелинейны, и, как следует из их названия, их сопротивление уменьшается с увеличением температуры.Явление, называемое самонагревом, может повлиять на сопротивление термистора NTC. Когда ток проходит через термистор NTC, он поглощает тепло, вызывая повышение собственной температуры.Приложения
- Измерение температуры
- Температурная компенсация
- Контроль температуры
Посетите нашу страницу, посвященную применению термисторов, чтобы получить дополнительную информацию обо всем, от расчета температурного коэффициента термистора до измерения температуры с помощью моста Уитстона.
Преимущества
- Быстрое время отклика до (± 1%).
- Точность: термисторы NTC имеют диапазон точности от 0,05 до 0,20 ˚C с долговременной стабильностью. Другие датчики температуры могут со временем дрейфовать.
- Упаковка: Термисторы NTC настраиваются в соответствии с требованиями различных областей применения.
- Помехоустойчивость: термисторы NTC обеспечивают превосходную устойчивость к электрическим помехам и сопротивление проводов больше, чем другие типы датчиков температуры.
- Рентабельность: из-за своего небольшого размера и простоты производства термисторы с NTC и PTC оказываются очень экономичным выбором.
Производственный процесс NTC
Мы производим термисторы NTC, используя смесь оксидов металлов, таких как марганец, никель или медь; вместе со связующими и стабилизаторами. Материал прессуется в вафельные формы и спекается при экстремальных температурах; делая пластины готовыми либо к нарезке на термисторы меньшего размера, либо оставленным в виде дискового термистора.
Конфигурации
ТермисторыNTC доступны в различных конфигурациях, как указано ниже:
- Диск и микросхема : Они поставляются с покрытием или без покрытия с лужеными медными выводами с быстрым откликом (± 1%). Существует также широкий диапазон значений сопротивления для любой ситуации.
- Эпоксидное покрытие : Эпоксидное покрытие, нанесенное методом погружения, и припаянное между тефлоновыми / ПВХ проводами с оболочкой. Их небольшие размеры позволяют легко устанавливать, и они могут быть согласованы по точкам или кривой
- Стекло-инкапсулированный : отличный выбор при работе в экстремальных условиях окружающей среды.Конфигурации включают радиальные или осевые выводы
- Зонд в сборе : Доступен в различных корпусах в зависимости от требований приложения
- Поверхностный монтаж : Варианты конфигурации включают навал, на ленту и катушку, двусторонний и наматывающий с наконечниками из палладиевого серебра. Эти термисторы, изготовленные с никелевым барьером, отлично работают в прецизионных схемах
Словарь термисторов NTC
- Константа рассеяния (D.C. или дельта d) : Константа рассеяния — это отношение, обычно выражаемое в милливаттах на градус C (мВт / ° C) при заданной температуре окружающей среды, между изменением рассеиваемой мощности в термисторе и результирующим изменением температуры тела
- Постоянная материала (бета β) : Постоянная материала термистора NTC является мерой его сопротивления при одной температуре по сравнению с его сопротивлением при другой температуре. Его значение может быть рассчитано по приведенной ниже формуле и выражено в градусах кельвина (° k).β = ln (R @ T2 / R @ T1) / (T2- 1 — T 1-1)
- Максимальная номинальная мощность : Максимальная номинальная мощность термистора — это максимальная мощность, выраженная в ваттах или милливаттах (Вт или мВт), которую термистор будет рассеивать в течение длительного периода времени с приемлемой стабильностью его характеристик
- Steinhart-Hart : Это эмпирическое выражение, которое было определено как лучшее математическое выражение для определения зависимости сопротивления от температуры термисторов NTC и узлов датчиков NTC
- Температурный коэффициент сопротивления (Alpha, α) : Отношение при заданной температуре, T, скорости изменения сопротивления при нулевой мощности с температурой к сопротивлению при нулевой мощности термистора.Температурный коэффициент; обычно выражается в процентах на градус Цельсия (% / C)
- Температурный допуск : Температурный допуск соответствует тому, насколько большое отклонение в градусах Цельсия можно ожидать от термистора при определенной температуре
- Тепловая постоянная времени (T.C. или tau, t) : Время, необходимое термистору для изменения 63,2% от общей разницы между его начальной и конечной температурой тела, когда он подвергается ступенчатому изменению температуры в условиях нулевой мощности.Обычно выражается в секундах
предлагают пассивный подход к ограничению пускового тока. Используя термистор с положительным температурным коэффициентом, вы, вероятно, увидите снижение эксплуатационных расходов при более высокой надежности; без ущерба для защиты. Термисторы PTC испытывают изменение сопротивления при изменении температуры окружающей среды или при самонагреве устройства из-за поглощения входящего тока.А поскольку ограничение пускового тока зависит от указанного сопротивления термистора PTC, правильный выбор играет решающую роль в защите системы.
Типы термисторов PTC
- Керамические переключающие термисторы PTC
- Кремниевые кремниевые терморезисторы с положительным температурным коэффициентом
- Полимерные термисторы PPTC
Процесс изготовления термистора PTC
Производственный процесс PTC требует тщательного контроля как материала, так и размера частиц, чтобы производить качественные устройства с надлежащими характеристиками переключения и номинальными напряжениями.
Применение термистора общего назначения
- Задержка по времени
- Размагничивание
- Запуск двигателя
- Максимальная токовая защита
Если вы хотите узнать больше о термисторах PTC и их отличиях от термисторов NTC, посетите Wikipedia
Керамические переключающие термисторы PTC
Термисторы этого типа имеют сильно нелинейную кривую зависимости сопротивления от температуры. И поскольку термисторы PTC обладают сопротивлением с положительным температурным коэффициентом, они показывают незначительную часть отрицательного температурного коэффициента, пока не достигнут критической температурной точки, известной как «кюри» или переходное состояние.Когда это произойдет, устройство начнет показывать положительный температурный коэффициент и значительное увеличение сопротивления.
Производственный материал
Керамические переключающие термисторы PTCизготавливаются из поликристаллического керамического материала, содержащего титанат бария, который легирован редкоземельными материалами для придания ему сопротивления с положительным температурным коэффициентом.
Приложения
- Защита от перегрева
- Защита от перегрузки по току
- Температурная компенсация
- Задержка по времени
Преимущества термисторов PTC для ограничения пускового тока
Чтобы продемонстрировать универсальность термисторов PTC, ниже приведены несколько примеров, когда их использование в качестве ограничителя пускового тока является оптимальным выбором.
- Температура окружающей среды выше 65 ° C.
- Температура окружающей среды ниже нуля ° C.
- Время возврата должно быть близко к нулю ° C.
- Проблемы с коротким замыканием.
Посетите Термисторы PTC для ограничения пускового тока, чтобы увидеть, как термистор PTC сравнивается с термистором NTC, и получить дополнительную информацию об особых обстоятельствах, когда термистор PTC явно является лучшим выбором для ограничения пускового тока.
Конфигурации
- С радиальными выводами
- Поверхностный монтаж
Словарь термисторов PTC
- Константа рассеяния (постоянный ток или дельта d) : Константа рассеяния — это отношение, обычно выражаемое в милливаттах на градус C (мВт / ° C) при заданной температуре окружающей среды, при изменении рассеиваемой мощности в термисторе к результирующее изменение температуры тела.
- Теплоемкость (Hc) : Теплоемкость термистора — это количество тепла, необходимое для повышения температуры его тела на один градус Цельсия (1 ° C).Теплоемкость — это общий показатель стандартных термисторов PTC, который выражается в ватт-секундах на кубический дюйм на градус Цельсия (ватт-сек / м3 / ° C). Отношение теплоемкости на единицу объема стандартных термисторов PTC составляет примерно 50 Вт-сек / м3 / ° C.
- Максимальный ток в установившемся режиме (Imax) : Максимальный ток в установившемся режиме — это номинальный максимальный ток, обычно выражаемый в амперах (A), который может проводиться термистором NTC с ограничением броска тока в течение длительного периода времени.
- Рабочая температура : Рабочая температура — это диапазон температур, в котором термистор может работать без сбоев.
Switch Current: Минимальный ток, обычно выражаемый в амперах (A), который при прохождении через стандартный термистор PTC требуется, чтобы вызвать его переключение в состояние с высоким сопротивлением. - Температура переключения : Температура стандартного термистора PTC, при которой его сопротивление начинает быстро увеличиваться.
- Время переключения : Время, необходимое для переключения PTC в состояние высокого сопротивления.
- Температура переключения переключателя : Двойное сопротивление нулевой мощности PTC при 25 ˚C.
Кремниевые PTC-термисторы
Термисторы с положительным температурным коэффициентомSilistor « Silistor » представляют собой линейные устройства, которые демонстрируют значительное сопротивление с положительным температурным коэффициентом. Однако, если температура превысит 150 ° C, они, скорее всего, будут иметь отрицательный температурный коэффициент.
Приложения
- Температурная компенсация
- Датчик температуры
Преимущества
Что такого особенного в кремниевых термисторах? Во-первых, кремний по своей природе является стабильным материалом, поэтому, если вам нужен термистор, который обеспечивает стабильность и более длительный срок службы, кремниевые термисторы будут хорошим выбором.
Другие преимущества включают:
- Высокотемпературный коэффициент
- Несколько конфигураций
- Высокая надежность
Производственный материал
Материалы, используемые для производства кремниевых термисторов, представляют собой композит из полимерных материалов, таких как полупроводниковый монокристаллический кремний, а также других проводящих частиц.
Конфигурации
- SMD чип
- Эпоксидная
- Герметичный
- Зонд в сборе
Полимерные термисторы PPTC
Полимерный термистор (PPTC) представляет собой термистор с положительным температурным коэффициентом, также известный как «сбрасываемый предохранитель », и он демонстрирует нелинейный эффект PTC. Поскольку они являются термически активируемыми устройствами, любые колебания окружающей температуры будут влиять на работу термистора.В нормальных условиях эксплуатации полимерный PTC демонстрирует минимальное сопротивление по сравнению с остальной частью цепи и практически не влияет на характеристики цепи в целом.
Однако, если система переходит в состояние отказа, PPTC реагирует переходом в состояние с высоким сопротивлением или состояние «отключение » . После устранения условий отказа PPTC сбрасывается, и схема возвращается в нормальное рабочее состояние. Посетите Википедию для получения дополнительной информации о сбрасываемых предохранителях и о том, как они работают.
Приложения
- Управление технологическим процессом и защита медицинского оборудования
- Бытовая электроника
- Автомобильная промышленность
- Telcom
Производственный материал
Непроводящие кристаллические органические материалы, смешанные с частицами сажи, используются для создания полимерных термисторов, благодаря чему они становятся проводящими.
Преимущества
Вам следует рассмотреть термисторы PPTC, если вы часто сталкиваетесь с перегрузками по току или если приложение требует постоянного времени безотказной работы.Нельзя отрицать, что стоимость компонентов — не единственная проблема. Спрос на более мелкие технологии, такие как носимые устройства, никуда не денется, и защита схем имеет решающее значение. Стоимость гарантийного ремонта может быстро перевесить стоимость датчиков, которые их защищают. Если вам необходимо определить надежность термистора для вашего приложения, посетите нашу страницу «Надежность термистора», чтобы просмотреть формулу для расчета надежности термистора PPTC.
Другие преимущества включают:
- сбрасываемый
- Компактный размер
- Минимальная потеря мощности.
- Низкое сопротивление
- Конфигурации
- С радиальными выводами
- Поверхностный монтаж
Посетите Википедию, чтобы узнать больше о полимерных термисторах PPTC.
Полимерный термистор PPTC Глоссарий
- Удерживающий ток : Удерживающий ток — это максимальный установившийся ток, который может пройти через сбрасываемый предохранитель PPTC при 23 ˚C, не вызывая его срабатывания.
- Максимальный ток : Максимальный ток — это максимальный ток повреждения, который может протекать через PPTC.
- Максимальное начальное сопротивление : это максимальное сопротивление PPTC в исходном состоянии при 23 ˚C.
- Максимальное напряжение : Максимальное напряжение — это максимальное значение напряжения, которому может подвергаться PPTC.
- Минимальное начальное сопротивление : это минимальное сопротивление PPTC в его начальном состоянии при 23 ˚C.
- Post Trip R1 : Это максимальное сопротивление PPTC через час после срабатывания.
- Рассеиваемая мощность : Рассеиваемая мощность — это количество рассеиваемой мощности, когда PPTC находится в отключенном состоянии.
- Время до отключения : это время, необходимое PPTC для переключения в состояние отключения после подачи определенного тока.
- Ток отключения : Ток отключения — это минимальный ток, протекающий через PPTC, который вызывает его отключение при 23 ˚C.
Ресурсы термистора
Узнайте больше о термисторах и их использовании. Следуйте ссылкам на другие ценные ресурсы и информацию.Математика термистора
Зонд в сборе и кривые NTC RT
Таблица температурных коэффициентов
Мы здесь, чтобы помочь
Наша миссия компании Ametherm — обеспечить вас всеми необходимыми инструментами и знаниями для правильного выполнения работы с первого раза.Вот почему наша команда инженеров всегда готова помочь вам. Свяжитесь с нами по телефону 800-808-2434 или 775-884-2434 , где по вы получите техническую поддержку в реальном времени. Вы также можете в любое время зайти в Интернет, чтобы задать нам вопрос. Ваш успех это и наш успех!
Оцените нашу продукцию
Мы знаем, что выбор подходящего термистора для работы очень важен, поэтому мы рекомендуем вам протестировать нашу продукцию, прежде чем вы решите купить что-то, что окажется неправильным решением.Свяжитесь с нами, чтобы заказать бесплатный образец, и мы бесплатно отправим его по США и Канаде. Позвоните нам по телефону 800-808-2434 или 775-884-2434 или нажмите здесь, чтобы начать.
Наши продукты доступны для немедленной доставки через наших дистрибьюторов. Пожалуйста, посетите их сайты для получения дополнительной информации о продукте.
Что такое термистор и как он работает? Для чего они нужны?
Термин термистор происходит от терминов «термический» и «резистор».Термистор — это тип резистора, сопротивление которого зависит от температуры; это термометр сопротивления. Они сделаны из оксида металла, которому придают форму бусинки, диска или цилиндра, а затем покрывают эпоксидной смолой или стеклом.
Термисторы плохо работают при экстремальных температурах, но они идеально подходят для измерения температуры в определенной точке; они точны, когда используются в ограниченном температурном диапазоне, то есть в пределах 50 ° C от заданной температуры; этот диапазон зависит от сопротивления базы.
Термисторы просты в использовании, относительно дешевы и долговечны. Они обычно используются в цифровых термометрах, в транспортных средствах для измерения температуры масла и охлаждающей жидкости, а также в бытовых приборах, таких как духовки и холодильники, и предпочтительны для приложений, где для безопасной работы требуются схемы защиты от нагрева или охлаждения.
Термистор встроен для более сложных приложений, таких как детекторы лазерной стабилизации, оптические блоки и устройства с зарядовой связью. Например, термистор на 10 кОм является стандартным, встроенным в лазерные блоки.
Как работает термистор?Существует два типа термисторов. Наиболее часто используется термистор с отрицательным температурным коэффициентом (NTC). Сопротивление NTC уменьшается с повышением температуры, и наоборот. При использовании термистора с положительным температурным коэффициентом (PTC) сопротивление увеличивается с увеличением температуры и наоборот; обычно используется как предохранитель.
Тип материала, используемого в термисторе, будет определять степень изменения сопротивления, которое изменяется в зависимости от температуры.Термисторы нелинейны, то есть связь между сопротивлением и температурой не будет прямой линией, она будет образовывать кривую на графике; где находится линия и насколько она меняется, зависит от того, как сделан термистор.
Как изменение сопротивления преобразуется в измеряемые данные?Изменение сопротивления необходимо преобразовать в температуру, которая затем дает измеримые данные.
Термисторы по сравнению с другими датчикамиК другим типам используемых датчиков температуры относятся резистивные датчики температуры (RTD) и интегральные схемы.У каждого типа датчика есть свои плюсы и минусы, и приложение определит лучший инструмент для использования.
1. Термистор
Преимущества:
* кВт изображение
- Долговечный
- Чувствительный
- Маленький
- Относительно доступный
- Лучше всего подходит для измерения температуры в одной точке
Недостатки:
- Изогнутый выход
- Ограниченный диапазон температур
2.Температурные датчики сопротивления
Преимущества:
- Чрезвычайно точный
- Линейный выход
- Широкий температурный диапазон
Недостатки:
Типы термисторов:От чипа до стержней, существует множество формы, доступные для поверхностного монтажа или встраивания.
Форма определяется типом контролируемого материала, т. Е. Твердым, жидким или газообразным. Они могут быть заключены в смолу / стекло, обожжены на феноле или окрашены в зависимости от области применения.Например, микросхемы термисторов устанавливаются на печатные платы, тогда как термистор с шариковыми выводами может быть встроен в устройство. Независимо от области применения, максимальный поверхностный контакт с контролируемым устройством и использование теплопроводящей (не электропроводящей) пасты или эпоксидного клея для соединения являются идеальным решением.
Как термистор работает в управляемой системе?
Контроллер температуры контролирует температуру термистора, который затем дает команду нагревателю или охладителю, когда нужно включить или выключить, чтобы поддерживать температуру датчика (термистора), а также целевого устройства.Они широко используются в таких приложениях, как кондиционирование воздуха, холодильники / морозильники с витринами и многое другое.
Через датчик проходит небольшой ток (ток смещения), который посылается контроллером температуры. Контроллер не может считывать сопротивление, поэтому его необходимо преобразовать в изменения напряжения, используя источник тока для подачи тока смещения через термистор для создания управляющего напряжения.
Чтобы гарантировать точность, термистор следует размещать рядом с устройством, требующим контроля температуры, встроенным или присоединенным.Если термистор расположен слишком далеко от устройства, время тепловой задержки резко снизит точность измерения температуры, а размещение термистора слишком далеко от термоэлектрического охладителя (нагревает и охлаждает целевое устройство) снижает стабильность. Чем ближе термистор к устройству, тем быстрее он будет реагировать на изменения температуры и тем точнее будет, что очень важно, когда требуются точные температуры.
После определения размещения термистора необходимо определить сопротивление базового термистора, ток смещения и заданную (желаемую) температуру нагрузки на контроллере температуры.
Как определить, какое сопротивление и ток смещения использовать?Термисторы классифицируются по величине сопротивления, измеренной при комнатной температуре, например, 25 ° C; производитель определяет определенные технические характеристики для оптимального использования.
Температуры и диапазон:
Термисторы лучше всего работают при измерении одной температуры в диапазоне от -55 ° C до + 114 ° C, т.е. при измерении в пределах 50 ° C от окружающей среды; очень высокие или низкие температуры регистрируются неправильно.Лучше всего использовать термистор, когда заданная температура находится в середине диапазона.
В зависимости от тока смещения от контроллера каждый термистор имеет идеальный диапазон, то есть диапазон температур, в котором точно регистрируются небольшие изменения температуры. Чувствительность термистора зависит от температуры. Например, некоторые термисторы более чувствительны при более низких температурах, чем при более высоких температурах.
Пределы напряжения на входе термистора регулятора температуры:Изготовитель указывает пределы напряжения обратной связи термистора с регулятором температуры.Лучше всего выбрать комбинацию термистора и тока смещения, которая обеспечивает напряжение в пределах диапазона, разрешенного регулятором температуры, а в идеале — в середине диапазона.
Вход обратной связи регулятора температуры должен быть под напряжением, которое исходит от сопротивления термистора; обычно ее нужно изменить на температуру. Самый точный способ преобразовать сопротивление термистора в температуру — использовать уравнение Стейнхарта-Харта.
Что такое уравнение Стейнхарта-Харта и как оно используется?Уравнение Стейнхарта-Харта — это простой метод более простого и точного моделирования температур термисторов.Это был ручной расчет, который был разработан до компьютеров, но теперь может быть рассчитан автоматически с помощью компьютерного программного обеспечения.
Уравнение вычисляет фактическое сопротивление термистора как функцию температуры с максимальной точностью; чем уже диапазон температур, тем точнее будет расчет сопротивления.
Вкратце:
Термисторы изменяют сопротивление при изменении температуры; это резисторы, зависящие от температуры.Они идеально подходят для сценариев, в которых необходимо поддерживать одну определенную температуру, они чувствительны к небольшим изменениям температуры. Они могут измерять жидкость, газ или твердые вещества, в зависимости от типа термистора.
Это лучший способ измерения и контроля температуры термоэлектрического охладителя в составе системы контроля температуры благодаря их способности регулировать с небольшими приращениями. Чем ближе термистор к устройству, за которым нужно следить, тем лучше будет результат; они могут быть встроены в устройство или монтироваться на поверхность.
Обратите внимание, что термисторы бывают самых разных типов. Если вам нужен термистор производства Pyrosales — предоставьте как можно больше информации, включая стоимость лампы. Свяжитесь с нами для получения дополнительной информации или позвоните нам по телефону 1300 737 976 .
Что такое термистор? И как они используются?
Что такое термистор? И как они используются?
Что такое термистор? Слово Термистор происходит от слов ТЕРМОЧувствительный резистор.
Термистор — это термочувствительный керамический полупроводник, сопротивление которого изменяется при изменении температуры.
Как работает термистор?Существует два типа термисторов: термисторы с отрицательным температурным коэффициентом (отрицательный температурный коэффициент) и термисторы с положительным температурным коэффициентом.
NTC (отрицательный температурный коэффициент), термисторы предлагают множество преимуществ в области измерения температуры, включая чувствительное измерение изменения температуры (изменение сопротивления от -3% до -6% при повышении температуры на 1 ° C). , что делает его очень точным средством измерения температуры.
Термистор PTC — это термочувствительный резистор, сопротивление которого значительно увеличивается с температурой. Термисторы PTC обычно используются в защите двигателей в качестве устройств ограничения тока.
Ответив на вопрос « Что такое термистор ?» Теперь мы можем дать базовый общий обзор того, как они используются: —
Термисторы используются как датчики температуры. Их можно найти в бытовых приборах, таких как пожарная сигнализация, духовки и холодильники.Они также используются в цифровых термометрах и во многих автомобильных приложениях для измерения температуры.
Еще несколько коммерческих применений термисторов включают приложения в промышленной электронике, медицинской электронике, пищевой промышленности, аэрокосмической промышленности, связи и приборостроении.
Какие типы термисторов может предложить Variohm?У нас есть ряд термисторов, которые были разработаны и одобрены для различных промышленных применений.См. Наш ассортимент термисторов , пригодных для использования в космосе, и наш ассортимент термисторов NTC . Мы также предлагаем множество различных типов датчиков температуры , ознакомьтесь со всеми здесь .
Термистор— обзор | Темы ScienceDirect
17.2.6 Термисторы
Термисторы — это, по сути, полупроводники, которые ведут себя как резисторы с высокотемпературным коэффициентом сопротивления. Электрическое сопротивление зависит от температуры и обычно отрицательное, т.е.е. уменьшается с повышением температуры, в отличие от металлов. Функция отклика является экспоненциальной
(17,6) RT = RoexpAT
, где коэффициенты постоянны и зависят от используемого материала. Путем дифференцирования уравнения получаем температурный коэффициент B
(17,7) B = dlnRdT = −AT2
, который имеет отрицательную параболическую зависимость от температуры. Чувствительность термисторов зависит от температуры, но при обычных значениях она на порядок выше, чем у платиновых датчиков сопротивления.
Важно отметить, что термисторы нагреваются текущей нагрузкой и что источник питания должен быть очень хорошо откалиброван с учетом ограниченного естественного рассеивания тепла. Термисторные термометры следует сравнивать со стандартным термометром каждый год, если они хорошего качества, или каждый месяц, если они низкого качества, и повторно калибровать, поскольку характеристики датчиков не очень стабильны и подвержены старению.
Основным недостатком термисторов является функциональная зависимость, характеризующаяся нелинейным сопротивлением в зависимости от температуры.Линеаризация в основном достигается с использованием аналоговых схем, но также возможна линеаризация датчика, которая была достигнута при производстве узлов термистора с линейным выходом. Они состоят из двух или трех термисторов, собранных как один термистор, и дополнительного резистора. При соответствующем выборе элементов эти пакеты взаимозаменяемы в пределах заявленного допуска. Преобразователи с линейным откликом имеют преимущество более простой электронной схемы или обработки данных и имеют однородную точность во всем диапазоне.Линейные термисторы в выбранном диапазоне температур получаются с помощью подходящей комбинации двух подкомпонентов: термисторного композитного материала и набора резисторов, состоящего из компенсирующей цепи из двух или трех прецизионных металлопленочных резисторов. Дополнительные сведения об основных этих и других датчиках температуры можно найти в других источниках (Schooley, 1986; Doebelin, 1990; Michalski et al., 1991; Nicholas and White, 1994; Lipták, 2003).
Распространенным методом линеаризации стандартных термисторов является использование мостовой схемы Уитстона (рис.17.15) с датчиком сопротивления R T ( T ), который составляет одно плечо моста и измеряет выходное напряжение в режиме отклонения (т. Е. С разбалансированным мостом). Это, как правило, линейная функция возбуждения моста E (т.е. напряжение аккумуляторной батареи моста после стабилизации), но нелинейная функция сопротивления элементов R 1 , R 2 , R 3 и R T ( T ) четырех рычагов.Когда калибровочная кривая датчика R T ( T ) известна и выражена полиномиальной регрессией, соответствующее сопротивление R 1 , R 2 и R 3 остальных трех плеч можно правильно рассчитать и отрегулировать, чтобы экспоненциальная кривизна датчика компенсировалась нелинейностью мостовой схемы, которая была должным образом разбалансирована.
Фиг.17.15. Базовый мост Уитстона в режиме прогиба для корпуса термистора Т . Два резистора R, , 2, и R, , 3, регулируются для настройки моста, чтобы сделать линейный отклик T , как видно на измерителе M . E — стабилизированное напряжение возбуждения.
Измеритель M, , который измеряет выходное напряжение на клеммах, мгновенно отслеживает изменения датчика и с соответствующим выбором R 1 , R 2 и R 3 , выходное напряжение прямо равно значению температуры термистора.Точность вывода и отклонение от линейности может быть лучше 0,1 ° C. Основные источники ошибок — нестабильность возбуждения моста; конденсация или выпадение дождя, что приводит к шунту жидкой воды между выводами термистора, если они плохо изолированы; и дрейф термистора или других резисторов моста.
Для психрометрических измерений необходима сборка двух основных мостов Уитстона для двух термометрических датчиков T 1 и T 2 .Можно изменить показание T 1 на T 2 или наоборот, используя коммутатор для контроля любого дисбаланса между двумя датчиками. Два регулируемых резистора используются для установки моста для термистора во время калибровки устройства. Если измеритель имеет повышенный импеданс (как и большинство электронных измерителей), ток на нем исчезает, и измеритель измеряет выходное напряжение e ( T ):
(17.8) eT = R1R1 + R2 − RT1RT1 + R3E
Платиновые датчики сопротивления и линейные термисторные преобразователи очень маленькие (рис. 17.16), точные (лучше 0,1 ° C), воспроизводимые, надежные, линейные или трансформируемые в линейные, взаимозаменяемые. в пределах 0,1 ° C, и быстрый отклик, например могут быть найдены постоянные времени <1 с. Однако желательно купить один или несколько десятков датчиков и откалибровать все вместе в калориметрической ванне. Затем можно определить те, которые дают наиболее близкие ответы, чтобы их можно было заменить друг на друга или сопоставить два или более из них с очень похожим ответом.На практике точность 0,1 ° C в большинстве случаев является удовлетворительной, и согласование порядка ± 0,01 ° C может быть выполнено без труда. Термисторы более чувствительны, чем платиновые преобразователи сопротивления.
Рис. 17.16. Небольшие термисторы, используемые для быстрого отклика в психрометрах: один свободен (метка A), а другой вставляется в иглу для подкожных инъекций (метка B), образуя датчик с быстрым откликом.
THERMISTOR NTC 10KOHM 3900K 0402 | $ 0.11000 | 215,438 — Немедленно | Электронные компоненты Panasonic | Электронные компоненты Panasonic | 1 | P12985TR-ND P-12985CT-ND P12985CT-ND 00003 И катушка (TR) Cut Tape (CT) Digi-Reel® | Active | 10k | ± 5% | ± 1% | — | 3900K | — 9060K — | 5 39-40 ° C ~ 125 ° C | 66 мВт | — | Поверхностный монтаж | 0402 (1005 метрическая система) | ||||||||||||||||||||||||||||
THERMISTOR NTC 10KOHM 3380K 040204 | $1300055,955 — Немедленно | Murata Electronics | Murata Electronics | 1 | 490-2414-2-ND 490-2414-1-ND 9000-2414-60003 490D | NCP15 | Tape & Reel (TR) Cut Tape (CT) Digi-Reel® | Active | 10k | ± 5% | ± 1% | — | — | 3434K | 3455K | -40 ° C ~ 125 ° C | 100 мВт | — | Поверхностный монтаж | 0402 (1005 метрическая система) | ||||||||||||||||||||||||||
THERM905 9000TC4 9000TC | 0 руб.14000 | 829,654 — Немедленно | Электронные компоненты Panasonic | Электронные компоненты Panasonic | 1 | P12007TR-ND P12007CT-ND P12007CT-ND 03 И катушка (TR) Cut Tape (CT) Digi-Reel® | Active | 10k | ± 1% | ± 1% | — | 3380K | — 9060K — 34 | -40 ° C ~ 125 ° C | 66 мВт | — | Поверхностный монтаж | 0402 (1005 метрическая система) | ||||||||||||||||||||||||||||
THERMISTOR NTC 10KOHM 3380K 060304 | $13000198,706 — Немедленно | Murata Electronics | Murata Electronics | 1 | 490-16279-2-ND 490-16279-1-ND 90-1627 -6 | NCU | Лента и катушка (TR) Cut Tape (CT) Digi-Reel® | Active | 10k | ± 1% | ± 1% | — 9080K | — | 3434K | 3455K | -40 ° C ~ 125 ° C | 100 мВт | — | Поверхностный монтаж | 0603 (1608 метрическая система) | ||||||||||||||||||||||||||
MOR 9000TC | 0 руб.16000 | 929,909 — Немедленно | Murata Electronics | Murata Electronics | 1 | 490-4801-2-ND 490-4801-1-ND 490-400040004 | NCP15 | Tape & Reel (TR) Cut Tape (CT) Digi-Reel® | Active | 10k | ± 1% | ± 1% | — | — | 3434K | 3455K | -40 ° C ~ 125 ° C | 100 мВт | — | Поверхностный монтаж | 0402 (1005 метрическая система) | |||||||||||||||||||||||||
THERM | M 40000TC4 | 0 руб.16000 | 229,025 — Немедленно | Murata Electronics | Murata Electronics | 1 | 490-4802-2-ND 490-4802-1-ND 490-4000-ND 0004000 | NCP15 | Лента и катушка (TR) Cut Tape (CT) Digi-Reel® | Active | 47k | ± 1% | ± 1% | — | — | 4108K | 4131K | -40 ° C ~ 125 ° C | 100 мВт | — | Поверхностный монтаж | 0402 (1005 метрическая система) | ||||||||||||||||||||||||
0 руб.17000 | 198,737 — Немедленно | Корпорация TDK | Корпорация TDK | 1 | 445-174506-2-ND 445-174506-1-ND 4 9506 | Automotive, AEC-Q200, NTCG | Tape & Reel (TR) Cut Tape (CT) Digi-Reel® | Active | 10k | ± 1% | 50 ± 1%— | 3380K | — | 3435K | — | -40 ° C ~ 150 ° C | — | — | Поверхностный монтаж | 0402 (1005 метрический) | TH||||||||||||||||||||||||||
0 руб.19000 | 74,310 — Немедленно | EPCOS — TDK Electronics | EPCOS — TDK Electronics | 1 | 495-7391-2-ND 495-7391-1000 9-ND -6-ND | Automotive, AEC-Q200, B572xxV5 | Лента и катушка (TR) Cut Tape (CT) Digi-Reel® | Активный | 10k | 48 ± 1 ± 1%— | 3380K | — | 3435K | 3455K | -40 ° C ~ 150 ° C | 150 мВт | — | Поверхностный монтаж | 0402 | 909 метрическийТЕРМИСТОР NTC 10KOHM 3380K 0603 | $ 0.17000 | 97,226 — Немедленно | Электронные компоненты Panasonic | Электронные компоненты Panasonic | 1 | P12014TR-ND P12014CT-ND P12014CT-N000 ERD44 03 909 Rape 909 909 И катушка (TR) Cut Tape (CT) Digi-Reel® | Active | 10k | ± 5% | ± 1% | — | 3380K | — 9060K — | 5 34-40 ° C ~ 125 ° C | 100 мВт | — | Поверхностный монтаж | 0603 (1608 метрическая система) | ||||||||
THERM NTC 100KOHM 4700K 060304 | 909.1700070,259 — Немедленно | Электронные компоненты Panasonic | Электронные компоненты Panasonic | 1 | P10555TR-ND P10555CT-ND P10555CT-ND 0 ERD 03 903 905 Pape 905 И катушка (TR) Cut Tape (CT) Digi-Reel® | Active | 100k | ± 5% | ± 2% | — | 4700K | — 9060K — | 58 47509-40 ° C ~ 125 ° C | 100 мВт | — | Поверхностный монтаж | 0603 (1608 метрическая система) | |||||||||||||||||||||||||||||
THERM NTC 4.7KOHM 3500K 0805 | $ 0.20000 | 36,904 — Немедленное | Murata Electronics | Murata Electronics | 1 | 490-2453- 490-2453-6-ND | NCP21 | Tape & Reel (TR) Cut Tape (CT) Digi-Reel® | Не для новых дизайнов | 4.7k | ± 5% | ± 3% | — | 3500K | — | 3545K | 3560K | -40 ° C ~ 125 ° C | 200 мВт | — | Поверхностный монтаж | 080590 (2012 г.) | ТЕРМИСТОР NTC 10KOHM 3380K 0603 | $ 0.21000 | 123867 — Немедленно | Murata Electronics | Murata Electronics | 1 | 490-2436-2-ND 490-2436-1-ND 9000-2436-ND -60003 490D | NCP18 | Лента и катушка (TR) Cut Tape (CT) Digi-Reel® | Не для новых дизайнов | 10k | ± 5% | ± 1% | 3380K | — | 3434K | 3455K | -40 ° C ~ 125 ° C | 100 мВт | — | Поверхностный монтаж | 0603 (1608 метрическая) | ||
метрическая 0805 | 0 руб.21000 | 901 007 — Немедленно | Murata Electronics | Murata Electronics | 1 | 490-2456-2-ND 490-2456-1-ND 490-2000-ND 9000-20004000 | NCP21 | Лента и катушка (TR) Cut Tape (CT) Digi-Reel® | Не для новых дизайнов | 10k | ± 5% | ± 3% — | 3900K | — | 3934K | 3944K | -40 ° C ~ 125 ° C | 200 мВт | — | Поверхностный монтаж | 0805 (2012 метрическая система) | |||||||||||||||||||||||||
9 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
7KOHM 3500K 0603 | $ 0,23000 | 87,296 — Немедленное | Murata Electronics | Murata Electronics | 1 | 490-24394 9-9-9000-24000 490-24394 9-9-9-N -1000 490-2439-6-ND | NCP18 | Tape & Reel (TR) Cut Tape (CT) Digi-Reel® | Active | 4,7k | ± 5% | ± 2 % | — | 3500K | — | 3545K | 3560K | -40 ° C ~ 125 ° C | 100 мВт | — | Поверхностный монтаж | 0603 (1608 | метрическая)$ 0.25000 | 168,983 — Немедленно | Электронные компоненты Panasonic | Электронные компоненты Panasonic | 1 | P12011TR-ND P12011CT-ND P12011CT-ND 34 P12011CT-ND 34 И катушка (TR) Cut Tape (CT) Digi-Reel® | Active | 10k | ± 1% | ± 1% | — | 3380K | — 9060K — | 5 34-40 ° C ~ 125 ° C | 100 мВт | — | Поверхностный монтаж | 0603 (1608 метрическая система) | ||||||
THERMISTOR NTC 10KOHM 3380K 020104 | $31000271,304 — Немедленно | Murata Electronics | Murata Electronics | 1 | 490-11806-2-ND 490-11806-1-ND 4906-11000-ND00040004 | NCP03 | Tape & Reel (TR) Cut Tape (CT) Digi-Reel® | Active | 10k | ± 1% | ± 1% | — | 3434K | 3455K | -40 ° C ~ 125 ° C | 100 мВт | — | Поверхностный монтаж | 0201 (0603 метрическая система) | |||||||||||||||||||||||||||
MOR 970 | 0 руб.26000 | 110,077 — Немедленно | Murata Electronics | Murata Electronics | 1 | 490-4800-2-ND 490-4800-1-ND 4 -4800-6 | NCP18 | Лента и катушка (TR) Cut Tape (CT) Digi-Reel® | Active | 10k | ± 1% | ± 1% | — | — | 3434K | 3455K | -40 ° C ~ 125 ° C | 100 мВт | — | Поверхностный монтаж | 0603 (1608 метрическая система) | |||||||||||||||||||||||||
THERM 90 44906 | 0 руб.27000 | 14,186 — Немедленно | Корпорация TDK | Корпорация TDK | 1 | 445-2556-2-ND 445-2556-1-ND 54-445 | NTCG | Tape & Reel (TR) Cut Tape (CT) Digi-Reel® | Active | 100k | ± 1% | ± 3% | — | — | 4485K | — | -40 ° C ~ 125 ° C | 100 мВт | — | Поверхностный монтаж | 0603 (1608 метрическая система) | |||||||||||||||||||||||||
THERMISTOR | 0 руб.27000 | 77,843 — Немедленно | EPCOS — TDK Electronics | EPCOS — TDK Electronics | 1 | 495-5816-2-ND 495-58168 9-ND -6-ND | — | Лента и катушка (TR) Cut Tape (CT) Digi-Reel® | Active | 10k | ± 1% | ± 1% — | 3380K | — | 3435K | 3455K | -55 ° C ~ 125 ° C | 180 мВт | — | Поверхностное крепление | 0603 (1608 метрическая) | |||||||||||||||||||||||||
0 руб.34000 | 67,773 — Немедленно | Murata Electronics | Murata Electronics | 1 | 490-12807-2-ND 490-12807-1-ND 490-1280 -6 | NCP03 | Tape & Reel (TR) Cut Tape (CT) Digi-Reel® | Active | 100k | ± 1% | ± 1% | — | 4311K | 4334K | -40 ° C ~ 125 ° C | 100 мВт | — | Поверхностный монтаж | 0201 (0603 метрическая система) | |||||||||||||||||||||||||||
TH60OHISTOR 9000TC | 0 руб.34000 | 17,049 — Немедленно | EPCOS — TDK Electronics | EPCOS — TDK Electronics | 1 | 495-7392-2-ND 495-7392-1000 9-ND 9-ND 9-ND 9-ND -6-ND | B573 | Tape & Reel (TR) Cut Tape (CT) Digi-Reel® | Active | 10k | ± 1% | — 9090 | 3380K | — | 3435K | 3455K | -40 ° C ~ 150 ° C | 180 мВт | — | Поверхностное крепление | 0603 (1608 метрическая) | 906ORM 3940K 06030 руб.39000 | 54,343 — Немедленно | EPCOS — TDK Electronics | EPCOS — TDK Electronics | 1 | 495-2104-2-ND 495-2104-1000 9-ND -6-ND | — | Лента и катушка (TR) Cut Tape (CT) Digi-Reel® | Active | 10k | ± 5% | ± 3% — | 3940K | — | 3980K | 4000K | -55 ° C ~ 125 ° C | 180 мВт | — | Поверхностный монтаж | 0603 (1608 метрическая) | ||||
0,48000 долл. США | — Немедленно | TDK Corporation | TDK Corporation | 1 | JT0003 445-NSTR0001 ND 445-NTCG103JX103DT1SDKR-ND | Автомобильная промышленность, AEC-Q200, NTCG | Лента и катушка (TR) Cut Tape (CT) Digi-Reel® | 9 9048 0.5% | ± 0,7% | — | 3380K | 3422K | 3435K | 3453K | -40 ° C ~ 150 ° C | 100 мВт | — | Поверхностный монтаж | ||||||||||||||||||||||||||||
THERMISTOR NTC 10KOHM 3380K 0402 | $ 0.55000 | 40,564 — Немедленно | 40,564 — Немедленно | 9000 | Murata Electronics5 | 1 900 490-12810-1-ND 490-12810-6-ND | NCP15 | Лента и катушка (TR) Cut Tape (CT) Digi-Reel® | Активный | 10k 9090 | ± 0.5% | ± 0,7% | — | 3380K | — | 3434K | 3455K | -40 ° C ~ 125 ° C | 100 мВт | — | Поверхностный монтаж | |||||||||||||||||||||||||
THERMISTOR NTC 10KOHM 3940K 0603 | $ 0,49 -ND 495-76110-1-ND 495-76110-6-ND | B57350 | Лента и катушка (TR) Cut Tape (CT) Digi-Reel® | Active | 10k | ± 3% | ± 3% | — | 3940K | — | 3980K | 4000K | -40 ° C ~ 150 ° C | 180 мВт | — Поверхность | — Крепление | 0603 (1608 метрическая система) |
Термисторная технология, типы и области применения »Электроника
Термистор — это простое устройство, которое изменяет свое сопротивление в зависимости от температуры.Это можно использовать для многих целей.
Resistor Tutorial:
Обзор резисторов Углеродный состав Карбоновая пленка Металлооксидная пленка Металлическая пленка Проволочная обмотка SMD резистор MELF резистор Переменные резисторы Светозависимый резистор Термистор Варистор Цветовые коды резисторов Маркировка и коды SMD резисторов Характеристики резистора Где и как купить резисторы Стандартные номиналы резисторов и серия E
Название термистор является сокращением слов термический резистор.По сути, это термочувствительный резистор, дающий изменение сопротивления при изменении температуры.
Термисторыможно использовать по-разному, позволяя температуре среды, окружающей устройство, или самому устройству изменять его сопротивление. Затем это может быть обнаружено оборудованием и использовано для всего, от широкого измерения температуры до предохранителей от перегрузки и многих других идей.
Термисторыиспользуются во многих схемах и оборудовании, обеспечивая простой и экономичный, но эффективный метод измерения температуры.
Обозначение цепи термистора
Термистор распознается в цепях по собственному символу цепи. В условном обозначении термисторной цепи в качестве основы используется стандартный прямоугольник резистора, через который проходит диагональная линия с небольшим вертикальным сечением.
Обозначение цепи термистораПоказанное выше обозначение схемы является наиболее широко используемым. Можно увидеть и другие типы, но, как правило, они следуют аналогичному подходу — обычно используют старый символ резистора в виде зигзагообразной линии в качестве основы с той же линией, проходящей через него, что используется с более традиционным прямоугольным резистором.
Типы термисторов
Существует несколько способов разделения термисторов на термисторы различных типов. Первый зависит от того, как они реагируют на тепло. Некоторые из них увеличивают свое сопротивление с повышением температуры, в то время как другие демонстрируют падение сопротивления.
Чтобы расширить эту идею, можно использовать очень упрощенное уравнение для кривой термистора:
Где
ΔR = изменение сопротивления.
ΔT = изменение температуры.
k = температурный коэффициент сопротивления первого порядка.
В большинстве случаев зависимость между температурой и сопротивлением нелинейна, но при небольших изменениях можно предположить линейную зависимость.
Для некоторых термисторов значение k положительно, а для других — отрицательно, и, соответственно, термисторы можно классифицировать в соответствии с этим аспектом их характеристик.
- Отрицательный температурный коэффициент (термистор NTC) Термистор этого типа имеет свойство, при котором сопротивление уменьшается с увеличением температуры, т.е.е. k отрицательно. Термин термистор NTC широко используется в технических описаниях и данных о компонентах.
- Положительный температурный коэффициент (термистор PTC) Этот тип имеет свойство, при котором сопротивление увеличивается с увеличением температуры, то есть значение k является положительным.
Помимо характера изменения сопротивления, термисторы также можно классифицировать по типу используемого материала.Обычно используют один из двух материалов:
- Металлические соединения, включая оксиды и т. Д.
- Монокристаллические полупроводники
Как впервые были разработаны термисторы
Еще в девятнадцатом веке люди смогли продемонстрировать изменение резистора в зависимости от температуры. Они использовались по-разному, но многие из них имеют сравнительно небольшие отклонения даже в большом диапазоне температур.Термисторы обычно подразумевают использование полупроводников, и они обеспечивают гораздо большее изменение сопротивления при заданном изменении температуры.
Из двух типов материалов, используемых для термисторов, металлические соединения были открыты первыми. Отрицательный температурный коэффициент наблюдал Фарадей в 1833 году, когда он измерил изменение сопротивления сульфида серебра в зависимости от температуры. Однако только в 1940-х годах оксиды металлов стали коммерчески доступными.
В рамках работ, которые были предприняты в области полупроводниковых материалов после Второй мировой войны, были изучены термисторы из кристаллического германия, а позже — кремниевые термисторы.
Хотя существует два типа термисторов, металлические оксиды и полупроводниковые, они охватывают разные диапазоны температур и, таким образом, не конкурируют друг с другом.
Конструкция и состав термистора
Термисторыбывают разных форм и размеров, и они изготавливаются из множества материалов в зависимости от их предполагаемого применения и диапазона температур, в котором они должны работать. По своей физической форме они могут представлять собой плоские диски для приложений, где им необходимо соприкасаться с плоской поверхностью.Однако они также могут быть выполнены в форме шариков или даже стержней для использования в датчиках температуры. Фактически, фактическая форма термистора очень зависит от требований к применению.
Металлооксидные термисторы обычно используются для температур в диапазоне 200–700 К. Эти термисторы изготавливаются из мелкодисперсного порошка материала, который сжимается и спекается при высокой температуре. Наиболее распространенными материалами, используемыми для этих термисторов, являются оксид марганца, оксид никеля, оксид кобальта, оксид меди и оксид железа.
Полупроводниковые термисторы используются для гораздо более низких температур. Германиевые термисторы более широко используются, чем их кремниевые аналоги, и используются при температурах ниже 100 К, то есть в пределах 100 градусов от абсолютного нуля. Кремниевые термисторы можно использовать при температурах до 250 ° К. Выше этой температуры устанавливается положительный температурный коэффициент. Сам термистор сделан из монокристалла, который был легирован до уровня 10 16 — 10 17 на кубический сантиметр.
Применения термистора
Существует множество различных применений термисторов — они используются во многих приложениях. Они предоставляют очень дешевые, но эффективные элементы в схемах и поэтому очень привлекательны в использовании. Фактические применения зависят от того, имеет ли термистор положительный или отрицательный температурный коэффициент.
- Области применения термисторов с отрицательным температурным коэффициентом:
- Термометры для очень низких температур: Они используются в качестве термометров сопротивления при измерениях очень низких температур.
- Цифровые термостаты: Эти термисторы также широко используются в современных цифровых термостатах.
- Мониторы батарейного блока: Термисторы NTC также используются для контроля температуры батарейных блоков во время зарядки. Поскольку современные аккумуляторы, такие как литий-ионные, очень чувствительны к перезарядке, температура очень хорошо показывает состояние зарядки и время завершения цикла зарядки.
- Устройства защиты от пускового тока: Термисторы NTC могут использоваться в качестве устройств ограничения пускового тока в цепях питания. Первоначально они имеют более высокое сопротивление, что предотвращает протекание больших токов при включении, а затем нагреваются и становятся гораздо более низкими, чтобы обеспечить протекание более высокого тока во время нормальной работы. Эти термисторы обычно намного больше, чем термисторы измерительного типа, и специально предназначены для этого применения.
- Применения термисторов с положительным температурным коэффициентом:
- Устройства ограничения тока: Термисторы PTC могут использоваться в качестве устройств ограничения тока в электронных схемах, где они могут использоваться как альтернатива предохранителям.Ток, протекающий через устройство при нормальных условиях, вызывает небольшой нагрев, который не вызывает каких-либо нежелательных эффектов. Однако, если ток большой, он вызывает больше тепла, которое устройство не сможет отдать в окружающую среду, и сопротивление возрастет. В свою очередь, это приводит к большему тепловыделению в результате эффекта положительной обратной связи. По мере увеличения сопротивления ток падает, тем самым защищая устройство.
Термисторы могут использоваться в самых разных областях.Они обеспечивают простой, надежный и недорогой метод измерения температуры. Как таковые, их можно найти в большом количестве устройств, от пожарных сигнализаций до термостатов. Хотя они могут использоваться сами по себе, они также могут использоваться как часть моста Уитстона для обеспечения более высокой степени точности.
Другое применение термистора — устройства компенсации температуры. Большинство резисторов имеют положительный температурный коэффициент, их сопротивление увеличивается с повышением температуры. В приложениях, где требуется стабильность, в схему можно включить термистор с отрицательным температурным коэффициентом, чтобы противодействовать влиянию компонентов с положительным температурным коэффициентом.
Технические характеристики термистора
Хотя термисторы имеют базовые характеристики сопротивления, другие параметры, такие как температурный коэффициент, очень важны.
Параметры, указанные в технических паспортах, включают основное сопротивление, допуск на основное сопротивление, допуск на коэффициент теплового рассеяния, максимальную рассеиваемую мощность и диапазон рабочих температур.
Термисторы — это очень полезная форма резистора, которая может использоваться для определения температуры.Обычно может использоваться для регулирования температуры, в схемах защиты и многими другими способами. Их можно использовать в пожарных извещателях, поскольку они очень быстро реагируют на нагрев и представляют собой надежный компонент для этого типа приложений и многих других.
Другие электронные компоненты: Резисторы
Конденсаторы
Индукторы
Кристаллы кварца
Диоды
Транзистор
Фототранзистор
Полевой транзистор
Типы памяти
Тиристор
Разъемы
Разъемы RF
Клапаны / трубки
Аккумуляторы
Переключатели
Реле
Вернуться в меню «Компоненты».. .