Ano ang mga thermistor at ano ang para sa kanila?

Mga aparato at uri

Ang isang thermistor ay isang aparato ng semiconductor na ang pagtutol ay nakasalalay sa temperatura nito. Depende sa uri ng elemento, ang paglaban ay maaaring tumaas o mahulog kapag pinainit. Mayroong dalawang uri ng thermistors:

• NTC (Negatibong temperatura Coefficient) - na may negatibong koepisyent ng temperatura ng pagtutol (TCS). Kadalasan sila ay tinatawag na "Thermistors."
• PTC (Positibong temperatura Coefficient) - na may positibong TKS. Tinatawag din silang "Posistors."

Mahalaga! Ang koepisyent ng temperatura ng paglaban sa elektrikal ay ang pag-asa ng paglaban sa temperatura. Inilarawan kung magkano ang Ohm o porsyento ng nominal na halaga ang nagbabago sa paglaban ng elemento na may pagtaas sa temperatura nito sa pamamagitan ng 1 degree Celsius. Halimbawa, ordinary resistors positibong TKS (kapag pinainit, ang paglaban ng mga conductor ay nagdaragdag).

Ang mga thermistor ay mababa ang temperatura (hanggang sa 170K), medium-temperatura (170-510K) at mataas na temperatura (900-1300K). Ang katawan ng elemento ay maaaring gawa sa plastik, baso, metal o keramik.

Ang kondisyong graphic na pagtatalaga ng mga thermistors sa diagram ay kahawig ng mga ordinaryong resistors, at ang pagkakaiba lamang ay na-cross sila ng isang strip at ang titik t ay ipinahiwatig sa tabi nito.

Sa pamamagitan ng paraan, ang anumang mga resistors ay ipinahiwatig sa paraang ito, ang paglaban kung saan nagbabago sa ilalim ng impluwensya ng kapaligiran, at ang uri ng pagkilos na dami ng ipinapahiwatig ng liham, t ang temperatura.

Pangunahing katangian:

• Ang nominal na pagtutol sa 25 degree Celsius.
• Pinakamataas na kasalukuyang o pagwawaldas ng kuryente.
• Ang saklaw ng temperatura ng pagpapatakbo.
• Mga Tks.

Kawili-wiling katotohanan: Ang thermistor ay naimbento noong 1930 ng siyentipiko na si Samuel Ruben.

Isaalang-alang natin kung paano ito gumagana at kung ano ang para sa bawat isa sa kanila.

NTC

Pangunahing impormasyon

Ang paglaban ng mga thermistor ng NTC ay nababawasan kapag pinainit, negatibo ang kanilang TCS. Ang pag-asa sa temperatura ng paglaban ay ipinapakita sa grap sa ibaba.

Dito maaari mong tiyakin na kapag ang pag-init, ang paglaban ng thermistor ng NTC ay bumababa.

Ang ganitong mga thermistor ay gawa sa semiconductors. Ang prinsipyo ng operasyon ay na sa pagtaas ng temperatura, ang konsentrasyon ng mga carrier ng singil ay nagdaragdag, ang mga electron ay pumapasok sa banda ng pagpapadaloy. Bilang karagdagan sa mga semiconductors, ginagamit ang mga metal na oxygen na transisyon.

Bigyang-pansin ang tulad ng isang parameter bilang isang koepisyent ng beta.Isinasaalang-alang kapag gumagamit ng thermistor upang masukat ang temperatura, upang average ang resistensya ng graph kumpara sa temperatura at magsagawa ng mga kalkulasyon gamit ang mga microcontroller. Ang equation ng beta para sa pagtantya sa curve ng pagbabago ng paglaban ng thermistor na nakikita mo sa ibaba.

Kawili-wili: sa karamihan ng mga kaso, ang mga thermistor ay ginagamit sa saklaw ng temperatura na 25-200 degrees Celsius. Alinsunod dito, maaari silang magamit para sa mga sukat sa mga saklaw na ito, habang ang mga thermocouples ay nagpapatakbo sa 600 degrees Celsius.

Kung saan ginagamit

Ang mga negatibong thermistor na TCS ay madalas na ginagamit upang limitahan ang mga panimulang alon ng mga de-koryenteng motor, nagsisimula ang mga relay, upang maprotektahan ang mga baterya ng lithium mula sa sobrang pag-init at sa mga suplay ng kuryente upang mabawasan ang mga singilin na alon ng input filter (capacitive).

Ang diagram sa itaas ay nagpapakita ng isang halimbawa ng paggamit ng isang thermistor sa isang power supply. Ang application na ito ay tinatawag na direktang pagpainit (kapag ang elemento mismo ay nagpainit kapag ang kasalukuyang daloy nito). Sa power supply board, ang risistor ng NTC ay ang mga sumusunod.

Sa figure sa ibaba, nakikita mo kung ano ang hitsura ng thermistor ng NTC. Maaari itong magkakaiba sa laki, hugis, at hindi gaanong madalas sa kulay, ang pinakakaraniwan ay berde, asul at itim.

Ang limitasyon ng simula ng kasalukuyang motor ng motor sa tulong ng isang thermistor ng NTC ay laganap sa mga gamit sa sambahayan dahil sa kadalian ng pagpapatupad. Ito ay kilala na kapag nagsisimula ang makina, maaari itong ubusin ang kasalukuyang maraming beses at sampu-sampung beses na mas mataas kaysa sa na-rate na pagkonsumo nito, lalo na kung ang engine ay sinimulan hindi sa ilalim ng idle, ngunit sa ilalim ng pag-load.

Ang prinsipyo ng pagpapatakbo ng tulad ng isang pamamaraan:

Kapag ang thermistor ay malamig, ang resistensya nito ay mataas, lumiko kami sa motor at ang kasalukuyang nasa circuit ay limitado sa pamamagitan ng aktibong paglaban ng thermistor. Unti-unti, ang sangkap na ito ay kumakain at ang paglaban nito ay bumababa, at ang engine ay pumapasok sa operating mode. Napili ang thermistor upang sa mainit na estado ang pagtutol ay malapit sa zero. Sa larawan sa ibaba, nakakita ka ng isang burn-out thermistor sa board ng Zelmer meat gilingan, kung saan ginagamit ang naturang solusyon.

Ang kawalan ng disenyo na ito ay kapag ang pag-restart, kapag ang thermistor ay hindi pa cooled, ang kasalukuyang limitasyon ay hindi nangyari.

Mayroong isang hindi masyadong pamilyar na paggamit ng isang thermistor upang maprotektahan ang maliwanag na maliwanag na lampara. Ang diagram sa ibaba ay nagpapakita ng pagpipilian ng paglilimita sa kasalukuyang paggulong kapag ang mga lampara ay naka-on.

Kung ang isang thermistor ay ginagamit upang masukat ang temperatura, ang mode na ito ng operasyon ay tinatawag na hindi direktang pagpainit, i.e. Ito ay pinainit ng isang panlabas na mapagkukunan ng init.

Kawili-wili: Ang mga thermistor ay walang polaridad, kaya maaari silang magamit kapwa sa mga circuit ng DC at AC nang walang takot sa pagbabalik sa polarity.

Pagmamarka

Ang mga thermistor ay maaaring markahan pareho sa alpabetikong paraan at naglalaman ng pagmamarka ng kulay sa anyo ng mga bilog, singsing o guhitan. Kasabay nito, maraming mga paraan ng pagmamarka ng sulat - nakasalalay ito sa tagagawa at uri ng tiyak na elemento. Isa sa mga pagpipilian:

Sa pagsasagawa, kung ginagamit ito upang limitahan ang kasalukuyang inrush, ang pinakakaraniwan ay mga thermistors ng disk, na minarkahan bilang mga sumusunod:

5D-20

Kung saan ang unang numero ay nagpapahiwatig ng paglaban sa 25 degree Celsius - 5 Ohms, at "20" - ang diameter, mas malaki ito - mas maraming kapangyarihan na maaari itong mawala. Nakakakita ka ng isang halimbawa nito sa figure sa ibaba:

Upang tukuyin ang pagmamarka ng kulay, maaari mong gamitin ang talahanayan sa ibaba.

Dahil sa kasaganaan ng mga pagpipilian sa pagmamarka, maaari kang magkamali sa pag-decode, samakatuwid, para sa kawastuhan ng pag-decode, mas mahusay na maghanap ng dokumentong teknikal para sa isang tiyak na sangkap sa website ng gumawa.

PTC

Pangunahing impormasyon

Ang mga posistor, tulad ng sinabi, ay may positibong TCS, iyon ay, ang kanilang paglaban ay tumataas sa pag-init. Ang mga ito ay ginawa batay sa barium titanate (BaTiO₃) Ang posistor ay tulad ng isang graph ng temperatura at paglaban:

Bilang karagdagan, kailangan mong bigyang-pansin ang katangian na kasalukuyang boltahe:

Ang operating mode ay nakasalalay sa pagpili ng operating point ng posistor sa katangian ng I-V, halimbawa:

• Ang isang linear na seksyon ay ginagamit upang masukat ang temperatura;
• Ginagamit ang downstream na seksyon sa pagsisimula ng mga relay, relay ng oras, pagsukat ng lakas ng electromagnetic radiation sa microwave, alarm alarm at iba pang mga bagay.

Inilalarawan ng video sa ibaba kung ano ang mga posistor:

Kung naaangkop

Ang saklaw ng mga posistor ay sapat na malawak. Pangunahing ginagamit ang mga ito sa mga scheme ng proteksyon para sa kagamitan at aparato mula sa sobrang init o labis na karga, hindi gaanong madalas para sa pagsukat ng temperatura, at pati na rin bilang isang self-stabilizing na elemento ng pag-init. Maikling listahan ng mga halimbawa ng paggamit:

1. Proteksyon ng motor. Naka-install sa harap na bahagi ng bawat paikot-ikot na motor (para sa single-speed three-phase 3, para sa dalawang-bilis na 6, atbp.), Pinipigilan ng thermistor ng PTC ang pagpulupot mula sa sunog sa kaso ng jamming ng rotor o sa kaso ng kabiguan ng sapilitang paglamig na sistema. Paano gumagana ang circuit na ito? Ang posistor ay ginagamit bilang isang sensor na konektado sa isang aparato ng control na may mga gumagalaw na relay, nagsisimula at contactor. Sa kaso ng emerhensiya, ang paglaban nito ay tumataas at ang signal na ito ay ipinadala sa namamahala sa katawan, ang engine ay naka-off.
2. Protektahan ang mga windings ng transpormer mula sa sobrang pag-init at (o) labis na labis, pagkatapos ang risistor ay naka-install sa serye na may pangunahing paikot-ikot.
3. Sistema para sa pagpapabagsak ng mga kinescope para sa mga telebisyon sa CRT at monitor. Sa pamamagitan ng paraan, ang bahaging ito ay madalas na nabigo at kailangan mong harapin ang kasong ito sa panahon ng pag-aayos, habang ang pagkabigo ng piyus ay katangian.
4. Ang elemento ng pag-init sa mga baril na pandikit. Sa mga kotse para sa pagpainit ng intake tract, halimbawa, ang larawan sa ibaba ay nagpapakita ng heater channel XX ng carburgetor ng Pierburg.

Ang mga thermistor ay isang pangkat ng mga aparato na maaaring mag-convert ng temperatura sa isang de-koryenteng signal, na binabasa sa pamamagitan ng pagsukat ng pagbagsak ng boltahe o kasalukuyang nasa circuit kung saan naka-install ito. O sila mismo ay maaaring maging isang regulasyon sa katawan, kung pinahihintulutan ito ng mga parameter nito. Ang pagiging simple at pag-access ng mga aparatong ito ay nagbibigay-daan sa kanila na malawakang magamit kapwa para sa propesyonal na disenyo ng mga aparato at para sa kasanayan sa amateur radio.

Sa wakas, inirerekumenda namin ang panonood ng isang video kung saan ito ay inilarawan nang detalyado kung ano ang isang thermistor, kung paano ito gumagana at kung saan ginagamit ito:

Tiyak na hindi mo alam:

• Online pagkalkula ng risistor para sa LED
• Paano nakasalalay sa temperatura ang paglaban ng isang conductor
• Paano gumawa ng isang temperatura magsusupil sa iyong sarili