Termisztor története és bevezetés
Az NTC termisztor a negatív hőmérsékleti együtthatójú termisztor rövidítése.Termisztor =Termikusszövetséges érzékeny válaszoktörténetíró1833-ban Michael Faraday fedezte fel, aki ezüst-szulfid félvezetőket kutatott. Észrevette, hogy az ezüst-szulfidok ellenállása a hőmérséklet emelkedésével csökken, majd Samuel Reuben az 1930-as években kereskedelmi forgalomba hozta. A tudósok megállapították, hogy a réz-oxid és a réz-oxid is negatív hőmérsékleti együtthatóval és teljesítménnyel rendelkezik, és sikeresen alkalmazták őket repülőgépipari műszerek hőmérséklet-kompenzációs áramkörében. Ezt követően a tranzisztor-technológia folyamatos fejlődésének köszönhetően nagy előrelépés történt a termisztorok kutatásában, és 1960-ban kifejlesztették az NTC termisztorokat, amelyek a termisztorok nagy osztályába tartoznak.passzív alkatrészek.
Az NTC termisztor egyfajtafinom kerámia félvezető hőelemamelyet számos átmenetifém-oxiddal, elsősorban Mn(mangán), Ni(nikkel) és Co(kobalt) nyersanyagokkal szintereznek, az Mn3-xMxO4 (M=Ni, Cu, Fe, Co stb.) egy jelentős negatív hőmérsékleti együtthatóval (NTC) rendelkező anyag, azaz az ellenállás csökkenexponenciálisana hőmérséklet növekedésével. Pontosabban, az ellenállás és az anyagállandó az anyagösszetétel, a szinterelési légkör, a szinterelési hőmérséklet és a szerkezeti állapot arányával változik.
Mert az ellenállás értéke változikpontosanéskiszámíthatóana testhőmérséklet apró változásaira adott válaszként (az ellenállás változásának mértéke különböző tényezőktől függ)paraméter-formulációk), ráadásul kompakt, stabil és rendkívül érzékeny, széles körben használják okosotthonok hőmérséklet-érzékelő eszközeiben, orvosi szondákban, valamint háztartási készülékek, okostelefonok stb. hőmérséklet-szabályozó eszközeiben, és az utóbbi években nagy számban alkalmazzák autókban és új energiaterületeken.
1. Alapvető definíciók és működési elvek
Mi az az NTC termisztor?
■ Meghatározás:A negatív hőmérsékleti együtthatójú (NTC) termisztor egy félvezető kerámia alkatrész, amelynek ellenállása csökkenexponenciálisana hőmérséklet emelkedésével. Széles körben használják hőmérsékletmérésre, hőmérséklet-kompenzációra és bekapcsolási áram elnyomására.
■ Működési elv:Az átmenetifém-oxidokból (pl. mangán, kobalt, nikkel) készült anyagok hőmérsékletváltozása megváltoztatja a töltéshordozók koncentrációját az anyagban, ami az ellenállás változását eredményezi.
Hőmérséklet-érzékelő típusok összehasonlítása
| Típus | Alapelv | Előnyök | Hátrányok |
|---|---|---|---|
| NTC | Az ellenállás a hőmérséklettől függően változik | Nagy érzékenység, alacsony költség | Nemlineáris kimenet |
| RTD | A fém ellenállása a hőmérséklettől függ | Nagy pontosság, jó linearitás | Magas költségek, lassú válaszidő |
| Hőelem | Termoelektromos hatás (hőmérsékletkülönbség által generált feszültség) | Széles hőmérsékleti tartomány (-200°C-tól 1800°C-ig) | Hidegpont-kompenzációt igényel, gyenge jel |
| Digitális hőmérséklet-érzékelő | A hőmérsékletet digitális kimenetté alakítja | Könnyű integráció mikrovezérlőkkel, nagy pontosság | Korlátozott hőmérsékleti tartomány, magasabb költség, mint az NTC |
| LPTC (Lineáris PTC) | Az ellenállás lineárisan növekszik a hőmérséklettel | Egyszerű lineáris kimenet, jó túlmelegedés elleni védelemre | Korlátozott érzékenység, szűkebb alkalmazási kör |
2. Főbb teljesítményparaméterek és terminológia
Alapvető paraméterek
■ Névleges ellenállás (R25):
A nulla teljesítményű ellenállás 25°C-on általában 1kΩ és 100kΩ között mozog.XIXITRONICStestreszabható 0,5～5000kΩ ellenállás eléréséhez
■B érték (hőindex):
Definíció: B = (T1·T2)/(T2-T1) · ln(R1/R2), amely az ellenállás hőmérsékletváltozásra való érzékenységét jelzi (mértékegység: K).
Általános B értéktartomány: 3000K és 4600K között (pl. B25/85=3950K)
A XIXITRONICS testreszabható 2500–5000 K hőmérsékleti tartományhoz
■ Pontosság (Tolerancia):
Ellenállásérték eltérése (pl. ±1%, ±3%) és hőmérsékletmérési pontosság (pl. ±0,5°C).
A XIXITRONICS testreszabható úgy, hogy ±0,2 ℃-os pontosságot biztosítson 0 ℃ és 70 ℃ közötti tartományban, a legnagyobb pontosság pedig elérheti a 0,05-öt.℃.
■Disszipációs tényező (δ):
Az önmelegedési hatásokat jelző paraméter, mW/°C-ban mérve (alacsonyabb értékek kisebb önmelegedést jelentenek).
■Időállandó (τ):
Az az idő, amely alatt a termisztor a hőmérsékletváltozás 63,2%-ára reagál (pl. 5 másodperc vízben, 20 másodperc levegőben).
Műszaki kifejezések
■ Steinhart-Hart egyenlet:
Az NTC termisztorok ellenállás-hőmérséklet viszonyát leíró matematikai modell:
(T: Abszolút hőmérséklet, R: Ellenállás, A/B/C: Állandók)
■ α (hőmérsékleti együttható):
Az ellenállás változásának mértéke egységnyi hőmérséklet-változásra vetítve:
■ RT táblázat (ellenállás-hőmérséklet táblázat):
Egy referenciatáblázat, amely a standard ellenállásértékeket mutatja különböző hőmérsékleteken, kalibráláshoz vagy áramkörtervezéshez.
3. Az NTC termisztorok tipikus alkalmazásai
Alkalmazási területek
1. Hőmérsékletmérés:
o Háztartási gépek (légkondicionálók, hűtőszekrények), ipari berendezések, autóipar (akkumulátorcsomag/motor hőmérséklet-felügyelete).
2. Hőmérséklet-kompenzáció:
oHőmérséklet-eltolódás kompenzálása más elektronikus alkatrészekben (pl. kristályoszcillátorok, LED-ek).
3. Bekapcsolási áram elnyomása:
oA magas hidegállóság kihasználásával korlátozza a bekapcsolási áramot az indítás során.
Áramköri tervezési példák
• Feszültségelosztó áramkör:
(A hőmérsékletet egy ADC-n keresztül leolvasott feszültség alapján számítják ki.)
• Linearizációs módszerek:
Fix ellenállások soros/párhuzamos kapcsolása az NTC nemlineáris kimenetének optimalizálása érdekében (referencia áramköri rajzokkal együtt).
4. Műszaki források és eszközök
Ingyenes források
•Adatlapok:Tüntesse fel a részletes paramétereket, méreteket és vizsgálati feltételeket.
•RT táblázat Excel (PDF) sablon: Lehetővé teszi az ügyfelek számára a hőmérséklet-ellenállási értékek gyors keresését.
oTervezési szempontok az NTC-hez lítium akkumulátor hőmérséklet-védelmében
oAz NTC hőmérsékletmérés pontosságának javítása szoftveres kalibrációval
Online eszközök
• B-érték kalkulátor:A B érték kiszámításához adja meg a T1/R1 és T2/R2 bemeneteket.
•Hőmérséklet-átváltó eszköz: Bemeneti ellenállás a megfelelő hőmérséklet eléréséhez (támogatja a Steinhart-Hart egyenletet).
5. Tervezési tippek (mérnököknek)
• Kerülje az önmelegedési hibákat:Győződjön meg arról, hogy az üzemi áram az adatlapon megadott maximális érték (pl. 10 μA) alatt van.
• Környezetvédelem:Nedves vagy korrozív környezetben üvegbevonatú vagy epoxigyantával bevont NTC-ket használjon.
• Kalibrációs ajánlások:A rendszer pontosságát kétpontos kalibrációval (pl. 0°C és 100°C) javíthatja.
6.Gyakran Ismételt Kérdések (GYIK)
1. K: Mi a különbség az NTC és a PTC termisztorok között?
o A: A PTC (pozitív hőmérsékleti együtthatójú) termisztorok a hőmérséklettel növelik az ellenállást, és általában túláramvédelemre használják őket, míg az NTC termisztorokat hőmérsékletmérésre és -kompenzációra használják.
2. K: Hogyan válasszuk ki a megfelelő B értéket?
o A: A magas B-értékek (pl. B25/85=4700K) nagyobb érzékenységet kínálnak, és szűk hőmérsékleti tartományokhoz alkalmasak, míg az alacsony B-értékek (pl. B25/50=3435K) széles hőmérsékleti tartományokhoz jobbak.
3. K: A vezeték hossza befolyásolja a mérési pontosságot?
oV: Igen, a hosszú vezetékek további ellenállást okoznak, amelyet 3 vagy 4 vezetékes csatlakozási módszerrel lehet kompenzálni.
Áraink a kínálat és egyéb piaci tényezők függvényében változhatnak. Miután cége felvette velünk a kapcsolatot további információkért, küldünk Önnek egy frissített árlistát.
Igen, minden nemzetközi megrendeléshez kötelező a minimális rendelési mennyiség. Ha viszonteladást szeretne végezni, de sokkal kisebb mennyiségben, javasoljuk, hogy tekintse meg weboldalunkat.
Igen, a legtöbb dokumentációt biztosítani tudjuk, beleértve az elemzési/megfelelőségi tanúsítványokat, a biztosítást, a származási igazolást és egyéb exportdokumentumokat, ahol szükséges.
Minták esetében a szállítási idő körülbelül 7 nap. Tömegtermelés esetén a szállítási idő az előleg beérkezésétől számított 20-30 nap. A szállítási határidők akkor lépnek hatályba, amikor (1) megkapjuk az előleget, és (2) megkapjuk a termékek végleges jóváhagyását. Ha a szállítási határidőink nem egyeznek a határidővel, kérjük, beszélje meg igényeit az értékesítéssel. Minden esetben megpróbálunk eleget tenni az Ön igényeinek. A legtöbb esetben erre lehetőségünk van.
Fizethet bankszámlánkra, Western Unionra vagy PayPal-ra:
100% TT előre, 30 nettó NAP
Anyagainkra és kivitelezésünkre garanciát vállalunk. Elkötelezettek vagyunk termékeinkkel való elégedettsége iránt. Garanciális ügyekben vagy anélkül, vállalatunk kultúrájába tartozik, hogy minden ügyfélproblémát mindenki megelégedésére kezeljünk és oldjunk meg.
Igen, mindig kiváló minőségű exportcsomagolást használunk. Veszélyes árukhoz speciális csomagolást, hőmérséklet-érzékeny tételekhez pedig validált hűtőházi szállítókat használunk. A speciális csomagolás és a nem szabványos csomagolási követelmények felárat vonhatnak maguk után.