Вступ до термістора NTC

Термістори в основному використовуються для контролю температури, захисту від перегріву тощо. Це чутливий до температури напівпровідниковий резистор, опір якого значно змінюється зі змінами температури. Він використовує термочутливий ефект напівпровідникових матеріалів для вимірювання та контролю температури та широко використовується в різних електронних пристроях і системах. Термістори мають такі переваги, як малий розмір, швидка швидкість відгуку та висока точність вимірювань. Тому вони широко використовуються для вимірювання температури, контролю температури, захисту від перевантаження по струму та інших сферах. Текстові символи зазвичай представлені "RT".

Принцип роботи термістора заснований на термочутливому ефекті напівпровідникових матеріалів. Коли температура змінюється, концентрація та стан руху носіїв (електронів і дірок) усередині напівпровідникового матеріалу змінюються, що призводить до зміни значення опору. Загальні класифікації включають PTC і NTC, а також CTR:

Позитивний температурний коефіцієнт - PTC термістор (Positive Temperature Coefficient), опір термістора збільшується зі збільшенням температури. Він часто використовується для захисту від перенапруги, захисту від перевантаження по струму (наприклад, запобіжники, що перезавантажуються) і захисту від перегріву. Це особливо підходить для застосувань, які вимагають автоматичного регулювання потужності та усунення температурних коливань.

Термістор з негативним температурним коефіцієнтом (NTC) (негативний температурний коефіцієнт), опір термістора зменшується зі збільшенням температури. Він часто використовується в таких сценаріях, як захист від перенапруги, температурна компенсація, вимірювання температури та контроль температури, і особливо підходить для випадків, коли потрібне точне вимірювання температури.

Термістор CTR для критичної температури (Criti Cal Temperature Resistor) має характеристики мутації негативного опору. При певній температурі значення опору зменшується зі збільшенням температури та має великий негативний температурний коефіцієнт. Складовий матеріал являє собою змішане спечене тіло оксидів таких елементів, як ванадій, барій, стронцій і фосфор. Це напівсклястий напівпровідник, тому його ще називають скляним термістором. CTR часто використовується для сигналізації контролю температури та інших застосувань.

Різниця між терморезистором PTC і NTC:

PTC термістори зазвичай виготовляються з платини, оксиду, полімеру та інших матеріалів. особливості:

1. Характеристики опору: ці матеріали зазнають фазових змін у певному діапазоні температур (температура Кюрі), що призводить до різкої зміни значення опору.

2. Захист від надточного струму та перегріву: має характеристики позитивного температурного коефіцієнта, тобто його опір зростає зі збільшенням температури. Ця характеристика дозволяє PTC-матеріалу обмежувати потік струму та відігравати захисну роль, коли температура підвищується до певного рівня.

3. Самовідновлення: при охолодженні нижче певної температури опір повернеться до нижчого рівня, що дозволить використовувати його кілька разів.

4. Високий робочий струм: максимальний робочий струм може досягати десятків ампер.

Матеріали термісторів NTC в основному включають два або більше оксидів металів, таких як марганець, мідь, кремній, кобальт, залізо, нікель і цинк. особливості:

1. Чутливість до високих температур: питомий опір і константи матеріалу цих матеріалів змінюються залежно від співвідношення їх складу, атмосфери спікання, температури спікання та структурного стану. Цей матеріал має високу чутливість і стабільність, а значення його опору постійно змінюється з температурою.

2. Гарна стабільність: діапазон зміни значення опору відносно малий, а тенденція зміни відносно стабільна. Це означає, що він може підтримувати точнішу роботу протягом тривалого періоду використання.

3. Швидка реакція на тепло: він має швидку швидкість реагування на тепло і може сприймати зміни температури за короткий час і швидко відображати їх у значенні опору.

Термістори NTC в основному використовуються для вимірювання потужності та температури.

Значення опору NTC-термістора силового типу при нормальній температурі та ефект теплової затримки, викликаний тепловою інерцією, можуть ефективно пригнічувати піковий імпульсний струм (до десятків десятків) у ланцюзі живлення (особливо в ланцюзі фільтра високої напруги з великою ємністю) під час запуску. разів або навіть у сто разів перевищує нормальний робочий струм), і після завершення функції придушення імпульсного струму через ефект самонагрівання струму, що проходить через нього (включаючи імпульсний струм і нормальний робочий струм ланцюга) , температура резистора підвищується, а тип живлення NTC Значення опору термістора впаде до дуже малого рівня, результуюче падіння напруги споживатиме дуже мало енергії та не вплине на нормальний робочий струм. Найчастіше використовувані моделі включають серію MF72.

NTC-термістор для вимірювання температури є одним із найбільш часто використовуваних датчиків температури, оскільки зв’язок між його опором і температурою приблизно відповідає закону експоненціальної функції та може створити характеристичну криву опір-температура. Інші датчики температури включають резистивні температурні датчики RTD, датчики термопар, інфрачервоні датчики, інтегровані цифрові/аналогові IC датчики температури тощо.