En termistor er et temperaturfølende element sammensat af sintret halvledermateriale, der udviser en stor ændring i modstand i forhold til en lille ændring i temperatur. En termistor kan fungere over et bredt temperaturinterval og give temperaturværdi ved dens modstandsændring, som er dannet af to ord: Termisk og modstand. De positive temperaturkoefficienter (PTC) og den negative temperaturkoefficient (NTC) er de to vigtigste termistortyper, der bruges til temperaturfølende applikationer.

Termistortyper

Termistorer er nemme at bruge, billige, robuste og reagerer forudsigeligt på en temperaturændring. Termistorer bruges mest i digitale termometre og husholdningsapparater, såsom ovne og køleskabe osv. Stabilitet, følsomhed og tidskonstant er de generelle egenskaber ved termistor, der gør disse termistorer holdbare, bærbare, omkostningseffektive, meget følsomme og bedst til måling af enpunkts temperatur.

Termistorer er af to typer:

Positiv temperaturkoefficient (PTC) termistor
Negativ temperaturkoefficient (NTC) termistor

PTC termistor

PTC-termistorer er modstande med en positiv temperaturkoefficient, hvor modstanden stiger i forhold til temperaturen. Disse termistorer er opdelt i to grupper baseret på deres struktur og fremstillingsprocessen. Den første gruppe termistor består af silistorer, der bruger silicium som et halvledermateriale. Disse termistorer kan bruges som PTC-temperatursensorer på grund af deres lineære egenskaber.

PTC termistor

Skiftetype termistor er den anden gruppe af PTC-termistor, der bruges i varmeapparater, og også polymertermistorer kommer ind under denne gruppe, der består af plast og ofte bruges som nulstillelige sikringer.

Typer af PTC-termistor

PTC-termistorer klassificeres ud fra det temperaturniveau, de måler. Disse typer afhænger af følgende:

Elementer : Disse er af skive-, plade- og cylindertyper af termistorer.
Bly, dyppetype: Disse termistorer er af to slags, nemlig malet og ikke-malet. Disse har belægninger ved høj temperatur til mekanisk beskyttelse, miljømæssig stabilitet og elektrisk isolering.
Sagstype: Disse kan være plastik- eller keramiske kasser, der bruges baseret på anvendelseskravet.
Monteringstype : Dette er enhedsprodukt på grund af dets konstruktion og former.

Typiske egenskaber ved PTC Thermistor

Følgende egenskaber ved termistorer viser forholdet mellem de forskellige parametre som temperatur, modstand, strøm, spænding og tid.

1. Temperatur mod modstand

I nedenstående figur kan vi observere, hvor hurtigt modstanden varierer med temperaturen, dvs. en pludselig stigning i modstand med små temperaturændringer. PTC udviser en svag negativ temperaturkoefficient over den normale temperaturstigning, men ved højere temperaturer og Curie-punkt er der en skarp modstandsændring.

Temperaturafhængighed af modstand

2. Strøm Spændingskarakteristika

Denne egenskab viser forholdet mellem spænding og strøm i en termisk ligevægtstilstand som vist i figuren. Når spændingen stiger fra nul, stiger strømmen og temperaturen også, indtil termistoren når et skiftepunkt. Yderligere forøgelse af spændingen fører til fald i strømmen over et område med konstant effekt.

Strøm Spændingskarakteristika

3. Nuværende vs tidskarakteristika

Dette fortæller den pålidelighed, der kræves for solid state-switche til opvarmning og beskyttelse mod applikationer med høj strøm. Når der tilføres mere end given spænding til en PTC-termistor, strømmer en stor mængde strøm i øjeblikket med spændingspåføring på grund af lav modstand.

Nuværende tidskarakteristika

Anvendelser af PTC Thermistor

1. Tidsforsinkelse: Tidsforsinkelse i et kredsløb giver den nødvendige tid til en PTC-termistor til tilstrækkelig opvarmning til at skifte fra en tilstand med lav modstand til en høj modstand. Tidsforsinkelse afhænger af størrelsen, temperaturen og spændingen, som den er tilsluttet, samt til det kredsløb, der er anvendt i. Disse applikationer inkluderer forsinkede koblingsrelæer, timere, elektriske ventilatorer osv

“hvad er gyrosensor i mobiltelefoner ”

to. Motorstart : Nogle elektrisk motor s har en opstartsvikling, der kun skal have strøm, når motoren starter. Når kredsløbet er tændt, har PTC-termistoren mindre modstand, hvilket giver strøm til at passere gennem startviklingen. Når motoren starter, varmes den positive temperaturkoefficient-termistor op og skifter på et tidspunkt til en høj modstandstilstand, og derefter afslutter den viklingen fra lysnettet. Den nødvendige tid til dette sker er baseret på den krævede opstart af motoren.

3. Selvregulerende varmelegemer: Hvis der er en strøm, der passerer gennem en termistor, der skifter positiv temperaturkoefficient, stabiliserer den sig ved en bestemt temperatur. Det betyder, at hvis temperaturen falder i forhold til modstanden og tillader mere strøm at strømme, bliver enheden opvarmet. Hvis temperaturen stiger til et niveau, der begrænser strømmen, der passerer gennem enheden, bliver enheden afkølet.

PTC-termistorer bruges som timere i CRT-displays degaussing-spolekredsløb. Et degaussingskredsløb ved hjælp af PTC-termistor er simpelt pålideligt og billigt.

NTC termistor

En termistor med en negativ temperaturkoefficient betyder, at modstanden falder med en temperaturstigning. Disse termistorer er lavet af en støbt chip af halvledermateriale såsom et sintret metaloxid.

NTC termistor

Mest anvendte oxider til disse termistorer er mangan, nikkel, cobalt, jern, kobber og titanium. Disse termistorer klassificeres i to grupper afhængigt af den metode, hvormed elektroderne er fastgjort til det keramiske legeme. De er:

Termistorer med perletype
Metaliserede overfladekontakter

Perle-type termistorer er lavet af platinlegering og blytråde, der direkte sintres i det keramiske legeme. Termistorer af perletypen tilbyder høj stabilitet, pålidelighed hurtige responstider og fungerer ved høje temperaturer. Disse termistorer fås i små størrelser og udviser relativt lave spredningskonstanter. Disse termistorer opnås normalt ved at forbinde dem i serie- eller parallelle kredsløb. Perle-type termistorer inkluderer følgende typer:

Bare perler
Glasbelagte perler
Robuste perler
Miniatureglasperler
Glassonder
Glasstænger
Perle i glaskabinetter

Den anden gruppe termistorer har metaliserede overfladekontakter, der er tilgængelige med de radiale eller aksiale ledninger såvel som uden ledningerne til montering - ved hjælp af fjederkontakter. Der findes forskellige belægninger til disse termistorer. Den metaliserede overfladekontakt kan påføres ved maling, sprøjtning eller neddypning efter behov, og kontakten er fastgjort i et keramisk legeme. Disse termistorer inkluderer følgende typer:

Skiver
Chips
Overflademontering
Flager
Stænger
Skiver

Typiske egenskaber ved NTC Thermistor

Der er tre elektriske egenskaber, der tages i betragtning for alle applikationer, hvor NTC-termistorer anvendes.

Modstand-temperatur karakteristik
Current-Time karakteristik
Spænding-Strøm karakteristik

1. Modstandstemperaturegenskaber

NTC-termistor udviser de negative temperaturegenskaber, når modstanden stiger med et lille fald i temperatur, som vist i figuren.

Modstandstemperatur-karakteristisk

2. Nuværende tids egenskaber

Hastighedsændring af strøm er lav på grund af termistorens høje modstand. Endelig, når enheden nærmer sig en ligevægtstilstand, vil hastigheden af den aktuelle ændring falde, når den når den endelige tidsværdi, der er vist nedenfor, i figuren.

Aktuelle tidsegenskaber

3. Karakteristisk spænding-strøm

Når en selvopvarmet termistor når op til en ligevægtstilstand, er varmetabet fra enheden lig med den leverede strøm. I nedenstående figur kan vi observere forholdet mellem disse to parametre, hvor vi kan observere et fald i spænding ved 0,01 MA strøm, og igen øges spændingen med en spidsstrøm på 1,0 MA og derefter falder med strømværdien på 100 MA.

Spænding-Strøm Karakteristisk

Anvendelser af NTC Thermistor

1. Overspændingsbeskyttelse: Når en NTC-termistor er tændt, absorberer den overspændingsstrømmen over udstyret og beskytter den ved at ændre dens modstand.

“fordele og ulemper ved fiberoptisk kabel ”

2. Temperaturkontrol og alarm: NTC termistor kan bruges som en temperaturkontrolsystem eller temperatur alarmsystem. Når temperaturen stiger, og termistorens modstand falder - strømmen bliver høj og giver alarm eller tænder for varmesystemet.

Dette er de to vigtigste termistortyper, der anvendes til forskellige temperaturfølere. Håber, at termistorkarakteristika og applikationer ud over typerne muligvis har givet dig en bedre og sund forståelse af emnet eller elektriske og elektroniske projekter. Skriv dine forslag og kommentarer i kommentarfeltet nedenfor.

Fotokreditter:

Termistor typer efter usensor
PTC Thermistor af paumanokgroup
Temperaturafhængighed af modstand ved epcos
Nuværende tidskarakteristika efter galden
NTC Thermistor af diytrade
Nuværende tidskarakteristika efter amwei
Spænding Strømkarakteristik: af kanterme