Història i introducció del termistor
El termistor NTC és un acrònim de termistor de coeficient de temperatura negatiu.Termistor =Termres sensibles a la llumistorVa ser descobert el 1833 per Michael Faraday, que investigava els semiconductors de sulfur de plata. Va notar que la resistència als sulfurs de plata disminuïa a mesura que augmentava la temperatura, i després va ser comercialitzat per Samuel Reuben a la dècada de 1930. Els científics van descobrir que l'òxid cupros i l'òxid de coure també tenen un coeficient de temperatura i un rendiment negatius, i es van aplicar amb èxit en el circuit de compensació de temperatura dels instruments d'aviació. Posteriorment, a causa del desenvolupament continu de la tecnologia dels transistors, s'han fet grans progressos en la investigació dels termistors, i el 1960 es van desenvolupar els termistors NTC, que pertanyen a una gran classe de...components passius.
El termistor NTC és un tipus deelement tèrmic semiconductor de ceràmica finaque està sinteritzat per diversos òxids de metalls de transició, principalment de Mn(manganès), Ni(níquel), Co(cobalt) com a matèries primeres, Mn3-xMxO4 (M=Ni, Cu, Fe, Co, etc.) és un material amb un coeficient de temperatura negatiu (NTC) significatiu, és a dir, la resistivitat disminueixexponencialmentamb l'augment de la temperatura. En concret, la resistivitat i la constant del material varien amb la proporció de la composició del material, l'atmosfera de sinterització, la temperatura de sinterització i l'estat estructural.
Perquè el seu valor de resistència canviaprecisamentiprevisiblementen resposta a petits canvis en la temperatura corporal (el grau del seu canvi de resistència depèn de diferentsformulacions de paràmetres), a més de ser compacte, estable i altament sensible, s'utilitza àmpliament en dispositius de detecció de temperatura per a cases intel·ligents, sondes mèdiques, així com en dispositius de control de temperatura per a electrodomèstics, telèfons intel·ligents, etc., i en els darrers anys s'ha utilitzat en gran nombre en automòbils i nous camps energètics.
1. Definicions bàsiques i principis de treball
Què és un termistor NTC?
■ Definició:Un termistor amb coeficient de temperatura negatiu (NTC) és un component ceràmic semiconductor la resistència del qual disminueixexponencialmenta mesura que augmenta la temperatura. S'utilitza àmpliament per a la mesura de la temperatura, la compensació de la temperatura i la supressió del corrent d'irrupció.
■ Principi de funcionament:Fets d'òxids de metalls de transició (per exemple, manganès, cobalt, níquel), els canvis de temperatura alteren la concentració del portador dins del material, cosa que provoca un canvi en la resistència.
Comparació de tipus de sensors de temperatura
Tipus | Principi | Avantatges | Desavantatges |
---|---|---|---|
NTC | La resistència varia amb la temperatura | Alta sensibilitat, baix cost | Sortida no lineal |
RTD | La resistència del metall varia amb la temperatura | Alta precisió, bona linealitat | Cost elevat, resposta lenta |
Termopar | Efecte termoelèctric (voltatge generat per la diferència de temperatura) | Ampli rang de temperatures (de -200 °C a 1800 °C) | Requereix compensació de juntura freda, senyal feble |
Sensor de temperatura digital | Converteix la temperatura a sortida digital | Fàcil integració amb microcontroladors, alta precisió | Rang de temperatura limitat, cost més elevat que NTC |
LPTC (PTC lineal) | La resistència augmenta linealment amb la temperatura | Sortida lineal simple, bona per a la protecció contra sobretemperatura | Sensibilitat limitada, àmbit d'aplicació més reduït |
2. Paràmetres clau de rendiment i terminologia
Paràmetres bàsics
■ Resistència nominal (R25):
La resistència de potència zero a 25 °C, que normalment oscil·la entre 1 kΩ i 100 kΩ.XIXITRONICSes pot personalitzar per complir amb 0,5 ~ 5000 kΩ
■Valor B (Índex tèrmic):
Definició: B = (T1·T2)/(T2-T1) · ln(R1/R2), que indica la sensibilitat de la resistència als canvis de temperatura (unitat: K).
Rang de valors B comú: de 3000K a 4600K (per exemple, B25/85=3950K)
XIXITRONICS es pot personalitzar per complir amb 2500~5000K
■ Precisió (tolerància):
Desviació del valor de la resistència (per exemple, ±1%, ±3%) i precisió de la mesura de la temperatura (per exemple, ±0,5°C).
XIXITRONICS es pot personalitzar per complir amb ±0,2 ℃ en el rang de 0 ℃ a 70 ℃, la màxima precisió pot arribar a 0,05℃.
■Factor de dissipació (δ):
El paràmetre que indica els efectes d'autoescalfament, mesurat en mW/°C (valors més baixos signifiquen menys autoescalfament).
■Constant de temps (τ):
El temps que triga el termistor a respondre al 63,2% d'un canvi de temperatura (per exemple, 5 segons a l'aigua, 20 segons a l'aire).
Termes tècnics
■ Equació de Steinhart-Hart:
Un model matemàtic que descriu la relació resistència-temperatura dels termistors NTC:
(T: Temperatura absoluta, R: Resistència, A/B/C: Constants)
■ α (Coeficient de temperatura):
La taxa de canvi de resistència per unitat de canvi de temperatura:
■ Taula RT (Taula de resistència-temperatura):
Una taula de referència que mostra els valors de resistència estàndard a diferents temperatures, utilitzada per a la calibració o el disseny de circuits.
3. Aplicacions típiques dels termistors NTC
Camps d'aplicació
1. Mesura de la temperatura:
o Electrodomèstics (aire condicionat, neveres), equips industrials, automoció (monitorització de la temperatura de la bateria/motor).
2. Compensació de temperatura:
oCompensació de la deriva de temperatura en altres components electrònics (per exemple, oscil·ladors de cristall, LEDs).
3. Supressió del corrent d'irrupció:
oUtilitzant l'alta resistència al fred per limitar el corrent d'irrupció durant l'arrencada de l'alimentació.
Exemples de disseny de circuits
• Circuit divisor de tensió:
(La temperatura es calcula llegint el voltatge mitjançant un ADC.)
• Mètodes de linealització:
Afegir resistències fixes en sèrie/paral·lel per optimitzar la sortida no lineal de l'NTC (incloure diagrames de circuits de referència).
4. Recursos i eines tècniques
Recursos gratuïts
•Fulls de dades:Inclou paràmetres detallats, dimensions i condicions de prova.
•Plantilla de taula RT per a Excel (PDF): Permet als clients consultar ràpidament els valors de resistència a la temperatura.
oConsideracions de disseny per a la protecció de temperatura NTC en bateries de liti
oMillora de la precisió de la mesura de temperatura NTC mitjançant la calibració de programari
Eines en línia
• Calculadora del valor B:Introduïu T1/R1 i T2/R2 per calcular el valor de B.
•Eina de conversió de temperatura: Resistència d'entrada per obtenir la temperatura corresponent (admet l'equació de Steinhart-Hart).
5. Consells de disseny (per a enginyers)
• Eviteu errors d'autoescalfament:Assegureu-vos que el corrent de funcionament sigui inferior al màxim especificat a la fitxa tècnica (per exemple, 10 μA).
• Protecció del medi ambient:Per a ambients humits o corrosius, utilitzeu NTC encapsulats en vidre o recoberts d'epoxi.
• Recomanacions de calibratge:Milloreu la precisió del sistema realitzant una calibració de dos punts (per exemple, 0 °C i 100 °C).
6.Preguntes freqüents (FAQ)
1. P: Quina diferència hi ha entre els termistors NTC i PTC?
o A: Els termistors PTC (coeficient de temperatura positiu) augmenten la resistència amb la temperatura i s'utilitzen habitualment per a la protecció contra sobrecorrent, mentre que els termistors NTC s'utilitzen per a la mesura i compensació de la temperatura.
2. P: Com triar el valor B correcte?
o A: Els valors B alts (per exemple, B25/85=4700K) ofereixen una sensibilitat més alta i són adequats per a rangs de temperatura estrets, mentre que els valors B baixos (per exemple, B25/50=3435K) són millors per a rangs de temperatura amplis.
3. P: La longitud del cable afecta la precisió de la mesura?
oR: Sí, els cables llargs introdueixen una resistència addicional, que es pot compensar mitjançant un mètode de connexió de 3 o 4 cables.
Els nostres preus estan subjectes a canvis en funció de l'oferta i altres factors del mercat. Us enviarem una llista de preus actualitzada després que la vostra empresa es posi en contacte amb nosaltres per obtenir més informació.
Sí, exigim que totes les comandes internacionals tinguin una quantitat mínima de comanda. Si voleu revendre però en quantitats molt més petites, us recomanem que consulteu el nostre lloc web.
Sí, podem proporcionar la majoria de la documentació, inclosos els certificats d'anàlisi/conformitat; assegurança; origen i altres documents d'exportació quan sigui necessari.
Per a les mostres, el termini de lliurament és d'uns 7 dies. Per a la producció en massa, el termini de lliurament és de 20 a 30 dies després de rebre el pagament del dipòsit. Els terminis de lliurament entren en vigor quan (1) hàgim rebut el vostre dipòsit i (2) tinguem la vostra aprovació final per als vostres productes. Si els nostres terminis de lliurament no coincideixen amb el vostre termini, reviseu els vostres requisits amb la vostra venda. En tots els casos, intentarem adaptar-nos a les vostres necessitats. En la majoria dels casos, ho podem fer.
Podeu fer el pagament al nostre compte bancari, Western Union o PayPal:
100% TT per avançat, 30 dies nets
Garantim els nostres materials i la nostra mà d'obra. El nostre compromís és la vostra satisfacció amb els nostres productes. Amb garantia o sense, la cultura de la nostra empresa és abordar i resoldre tots els problemes dels clients per a la satisfacció de tothom.
Sí, sempre fem servir embalatges d'exportació d'alta qualitat. També fem servir embalatges especialitzats per a mercaderies perilloses i expedidors de magatzems en fred validats per a articles sensibles a la temperatura. Els embalatges especialitzats i els requisits d'embalatge no estàndard poden comportar un càrrec addicional.