Врсте термистора - њихов рад и примена

Испробајте Наш Инструмент За Елиминисање Проблема





Термистор је температурно осетљиви елемент састављен од синтерованог полупроводничког материјала који показује велику промену отпора сразмерно малој промени температуре. Термистор може да ради у широком температурном опсегу и даје температурну вредност променом отпора који се састоји од две речи: термички и отпорник. Позитивни температурни коефицијенти (ПТЦ) и негативни температурни коефицијент (НТЦ) су два главна типа термистора који се користе за примене сензора температуре.

Врсте термистора

Врсте термистора



Термистори су једноставни за употребу, јефтини, чврсти и предвидљиво реагују на промену температуре. Термистори се углавном користе у дигитални термометри и кућних апарата, као што су рерне и фрижидери итд. Стабилност, осетљивост и временска константа су општа својства термистора због којих су ови термистори издржљиви, преносни, исплативи, високо осетљиви и најбољи за мерење температуре у једној тачки.


Термистори су две врсте:



  1. Термистор са позитивним температурним коефицијентом (ПТЦ)
  2. Термистор са негативним температурним коефицијентом (НТЦ)

ПТЦ термистор

ПТЦ термистори су отпорници са позитивним температурним коефицијентом, у којима се отпор повећава пропорционално температури. Ови термистори се разликују у две групе на основу њихове структуре и производног процеса. Прву групу термистора чине силистори који користе силицијум као полупроводнички материјал. Ови термистори се могу користити као ПТЦ температурни сензори због својих линеарних карактеристика.

ПТЦ термистор

ПТЦ термистор

Термистор са преклопним типом је друга група ПТЦ термистора који се користи у грејачима, а такође и полимерни термистори спадају у ову групу који су направљени од пластике и често се користе као осигурачи који се могу ресетовати.

Врсте ПТЦ термистора

ПТЦ термистори су класификовани на основу нивоа температуре који мере. Ови типови зависе од следећег:


  • Елементи : То су термистори с диск, плочама и цилиндрима.
  • Тип олова, умока: Ови термистори су две врсте, наиме. обојене и необојене. Имају високотемпературне премазе за механичку заштиту, еколошку стабилност и електричну изолацију.
  • Тип случаја: То могу бити пластичне или керамичке футроле које се користе на основу захтева за пријаву.
  • Тип склопа : Ово је јединични производ због своје конструкције и облика.

Типичне карактеристике ПТЦ термистора

Следеће карактеристике термистора показују везу између различитих параметара као што су температура, отпор, струја, напон и време.

1. Отпор температуре насупрот

На доњој слици можемо уочити колико брзо отпор варира у зависности од температуре, тј. Нагли пораст отпора са малим променама температуре. ПТЦ показује благи негативни температурни коефицијент током нормалног пораста температуре, али при вишим температурама и Цурие тачки долази до нагле промене отпора.

Зависност отпора од температуре

Зависност отпора од температуре

2. Тренутне напонске карактеристике

Ова карактеристика показује однос између напона и струје у стању термичке равнотеже, као што је приказано на слици. Када се напон повећа са нуле, струја и температура такође расту све док термистор не достигне преклопну тачку. Даље повећање напона доводи до смањења струје у подручју константне снаге.

Струје  напонске карактеристике

Струје напонске карактеристике

3. Тренутне Вс карактеристике времена

Ово говори о поузданости која је потребна за чврсто стање прекидача у грејању и заштити од јаких струја. Када се на ПТЦ термистор примени више од задатог напона, велика количина струје тече у тренутку примене напона због малог отпора.

Тренутне  временске карактеристике

Тренутне временске карактеристике

Примене ПТЦ термистора

1. Временско кашњење: Временско кашњење у кругу обезбеђује време потребно за ПТЦ термистор за довољно загревање за прелазак из стања ниског отпора у стање високог отпора. Временско кашњење зависи од величине, температуре и напона на који је повезан, као и од круга који се користи. Те примене укључују релеје са одложеним пребацивањем, тајмере, електричне вентилаторе итд.

два. Покретање мотора : Неки електромотор с имају намотај за покретање који треба покретати само када се мотор покрене. Када је круг укључен, ПТЦ термистор има мању отпорност, омогућавајући струји да пролази кроз намотај за покретање. Како се мотор покреће, термистор са позитивним температурним коефицијентом се загрева и у једном тренутку прелази у стање високог отпора, а затим прекида тај намотај из мрежне мреже. Време потребно за ово се заснива на потребном покретању мотора.

3. Саморегулациони грејачи: Ако кроз прелазни термистор са позитивним температурним коефицијентом пролази струја, она ће се стабилизовати на одређеној температури. То значи да ако се температура смањи, пропорционално отпору, омогућавајући проток више струје, тада се уређај загрева. Ако се температура повећа на ниво који ограничава струју која пролази кроз уређај, уређај се хлади.

ПТЦ термистори се користе као тајмери ​​у кругу за размагнетисање завојнице ЦРТ екрана. Коло за размагнетисање помоћу ПТЦ термистора једноставно је поуздано и јефтино.

НТЦ термистор

Термистор са негативним коефицијентом температуре значи да се отпор смањује са порастом температуре. Ови термистори су направљени од ливеног чипа полупроводнички материјал као што је синтеровани метални оксид.

НТЦ термистор

НТЦ термистор

Оксиди који се најчешће користе за ове термисторе су манган, никл, кобалт, гвожђе, бакар и титан. Ови термистори су класификовани у две групе у зависности од начина на који су електроде причвршћене за керамичко тело. Су:

  1. Термистори са перлицама
  2. Метализовани површински контакти

Термистори са перлицама направљени су од легуре платине и оловних жица које се директно синтеровају у керамичко тело. Термистори типа зрна нуде високу стабилност, поузданост, кратко време одзива и раде на високим температурама. Ови термистори су доступни у малим величинама и показују релативно ниске константе расипања. Ови термистори се обично постижу повезивањем у серијске или паралелне кругове. Термистори са перлицама укључују следеће типове:

  • Голе перле
  • Перле пресвучене стаклом
  • Руггедизед Беадс
  • Минијатурне стаклене перле
  • Стаклене сонде
  • Стаклене шипке
  • Перла у стакленим кућиштима

Друга група термистора има метализоване површинске контакте који су доступни са радијалним или аксијалним водовима, као и без електрода за монтирање - помоћу опружних контаката. За ове термисторе доступни су разни премази. Метализирани површински контакт може се применити бојањем, прскањем или потапањем по потреби, а контакт је фиксиран у керамичко тело. Ови термистори укључују следеће типове:

  • Дискови
  • Чипс
  • Површински носачи
  • Пахуљице
  • Штапови
  • Подлошке

Типичне карактеристике НТЦ термистора

Постоје три електричне карактеристике које се узимају у обзир за све примене у којима се користе НТЦ термистори.

  • Отпорно-температурна карактеристика
  • Карактеристика тренутног времена
  • Карактеристика напона и струје

1. Карактеристике отпора и температуре

НТЦ термистор показује негативне температурне карактеристике када се отпор повећава с благим падом температуре, као што је приказано на слици.

Карактеристике отпора и температуре

Карактеристика отпор-температура

2. Карактеристике тренутног времена

Промена брзине струје је мала због великог отпора термистора. Коначно, како се уређај приближава стању равнотеже, брзина тренутне промене ће се смањивати како достигне коначну вредност времена која је приказана доле, на слици.

Карактеристике тренутног времена

Карактеристике тренутног времена

3. Карактеристика напона и струје

Једном када самозагрејани термистор достигне равнотежно стање, брзина губитка топлоте из уређаја једнака је испорученој снази. На доњој слици можемо уочити однос ова два параметра при чему можемо опазити смањење напона при струји од 0,01 МА и опет напон расте при вршној струји од 1,0 МА, а затим се смањује при тренутној вредности од 100 МА.

Карактеристика напона и струје

Карактеристика напона и струје

Примене НТЦ термистора

1. Пренапонска заштита: Када је НТЦ термистор укључен, он апсорбује ударну струју на опреми и штити је променом отпора.

2. Контрола температуре и аларм: НТЦ термистор се може користити као а систем за контролу температуре или систем аларма за температуру. Када се температура повећа, а отпор термистора смањи - струја постаје велика и даје аларм или укључује систем грејања.

То су две главне врсте термистора које се користе за различите примене температуре. Надам се да су вам карактеристике и примене термистора, поред типова, могле дати боље и здравије разумевање теме или електричних и електронских пројеката. Молимо вас да своје предлоге и коментаре напишете у одељак за коментаре дат у наставку.

Фото кредити:

Типови термистора по уссенсор
ПТЦ термистор од пауманокгроуп
Зависност отпора температуре од епцос
Тренутне Временске карактеристике по жуч
НТЦ термистор од диитраде
Тренутне Временске карактеристике по амвеи
Напон Тренутна карактеристика: би цантхерм