سنسور
دمایی، رطوبت، سطح، جریان، کدورت و کامپوزیت دما/رطوبت
سنسورهای دمایی
ترمیستور NTC چیست؟
سنسوری که مقاومت آن با افزایش دما تغییر می کند ترمیستور نامیده می شود. ترمیستورهای NTC با ضرایب دمایی منفی (-)، ترمیستورهای PTC با ضرایب دمایی (+) و ترمیستورهای CTR با تغییرات سریع مقاومت الکتریکی در دماهای خاص وجود دارند.
در این میان ترمیستورهای NTC (ضریب دمای منفی مقاومت) بیشتر در دمای عملیاتی کمتر از 300 درجه سانتیگراد استفاده میشوند.
مشخصات کلی ترمیستورهای NTC
- ضریب دمای مقاومت در برابر دما زیاد است، بنابراین دمای میکرو و اندازه گیری دقیق خوب است.
- غیر حساس به ورودی، مغناطیس، و عوامل دیگر.
- ساختار ساده ای دارد و می توان آن را کوچک کرد.
- تولید انبوه عالی دارد و می توان آن را در مقادیر زیاد با قیمت ثابت عرضه کرد.
- از آنجایی که غیر تماسی است، قابلیت اطمینان بالا است و در طول زمان تغییر کمی وجود دارد.
- دارای استحکام مکانیکی و پردازش پذیری عالی است.
کاربردهای ترمیستور NTC
از آنجایی که ترمیستور در تمام زمینه های مربوط به دما مورد استفاده قرار می گیرد، به مقدار زیادی در تجهیزات اندازه گیری دما و تجهیزات تشخیص کنترل دما استفاده می شود. ، قطعات الکترونیکی خودرو، تجهیزات تجاری و خدماتی، کمک های بهداشتی، تجهیزات زیبایی، تجهیزات کشاورزی/صنعتی/شیلات، تجهیزات پزشکی، تجهیزات فیزیکوشیمیایی، تجهیزات بازرسی، تجهیزات اندازه گیری عمومی و غیره.
همچنین به طور گسترده ای در لوازم خانگی، دستگاه های OA، اتومبیل ها و دستگاه های صنعتی برای اندازه گیری و کنترل دما ، برای جبران مشخصه ها و مدارها، و برای اندازه گیری و کنترل غیر از دما استفاده می شود.
در سال های اخیر برای کاربردهای خاص مانند اندازه گیری رطوبت و مشاهده آب و هوا نیز استفاده می شود.
ساختار کریستالی ترمیستور
اکثر ترمیستورهای NTC که ویژگی های نیمه هادی را نشان می دهند که با افزایش دما، مقاومت به طور قابل توجهی کاهش می یابد، ساختار کریستالی اسپینل یا سنگ نمک دارند. از نظر شیمیایی، می توان آن را به صورت A 2 + B 2 + 3 O 4 بیان کرد.
ویژگی های اصلی کاربرد ترمیستور
ضریب دمایی بالایی دارد، بنابراین حساسیت و پاسخ سریع دارد، بنابراین می تواند به تغییرات سریع دما پاسخ دهد.
هیچ اتصال سرد یا سرنخ جبرانی مورد نیاز نیست.
از آنجایی که مقاومت بالایی دارد، می توان مقاومت سیم سرب را نادیده گرفت، بنابراین مدیریت کنترل متمرکز از راه دور امکان پذیر است.
ویژگی های مقاومت-دما
دمای داده شده به خود ترمیستور، مقدار مقاومت بدون بار ترمیستور و ویژگی های رابطه ای را می توان تقریباً با فرمول زیر بیان کرد.
RT=RO@TO EXP B(1 / T-1 / T0)
RT : مقدار مقاومت در دمای مطلق
RT0 : مقدار مقاومت در دمای مطلق TO (K)
B : ترمیستور B ثابت
- TO : دمای مطلق (K = ℃+273.15)
ویژگی های جریان-ولتاژ
در یک محدوده جریان بسیار کوچک، خود گرمایش ترمیستور کم است، به طوری که ولتاژ متناسب با جریان و مطابق قانون اهم خطی است. (E=IR) با این حال، وقتی جریان افزایش مییابد، ولتاژ در یک جریان خاص دارای حداکثر مقدار میشود و حتی اگر جریان بیشتر شود، ولتاژ شروع به کاهش میکند. یعنی dE / dI به طور مداوم کاهش می یابد.
ویژگی های زمان فعلی
کاهش مقاومت فوراً کاهش نمییابد حتی زمانی که جریان کافی اعمال میشود تا ترمیستور خودگرم شود و هنگامی که ترمیستور در مدار معادل برانگیخته میشود، قبل از رسیدن به حالت عملکرد تعادل باید تأخیر زمانی رخ دهد. این ویژگی ها به ثابت اتلاف حرارت ترمیستور، ظرفیت حرارتی و پیکربندی مدار بستگی دارد.
ویژگی ها و کاربردهای اصلی ترمیستورها
