Historia e introdución do termistor
Un termistor NTC é un acrónimo de termistor de coeficiente de temperatura negativo (NTC, polas súas siglas en inglés).Termistor =Termores altamente sensibleistorFoi descuberto en 1833 por Michael Faraday, que estaba a investigar os semicondutores de sulfuro de prata. Este observou que a resistencia aos sulfuros de prata diminuía a medida que aumentaba a temperatura. Despois, comercializouno Samuel Reuben na década de 1930. Os científicos descubriron que o óxido cuproso e o óxido de cobre tamén tiñan un coeficiente de temperatura e un rendemento negativos, aplicándose con éxito no circuíto de compensación de temperatura dos instrumentos de aviación. Posteriormente, debido ao desenvolvemento continuo da tecnoloxía de transistores, fixéronse grandes progresos na investigación dos termistores e, en 1960, desenvolvéronse os termistores NTC, que pertencen a unha gran clase de...compoñentes pasivos.
O termistor NTC é un tipo deelemento térmico semiconductor cerámico finoque se sinteriza con varios óxidos de metais de transición, principalmente de Mn(manganeso), Ni(níquel) e Co(cobalto) como materias primas, o Mn3-xMxO4 (M=Ni, Cu, Fe, Co, etc.) é un material cun coeficiente de temperatura negativo (NTC) significativo, é dicir, a resistividade diminúeexponencialmenteco aumento da temperatura. Especificamente, a resistividade e a constante do material varían coa proporción da composición do material, a atmosfera de sinterización, a temperatura de sinterización e o estado estrutural.
Porque o seu valor de resistencia cambiaprecisamenteeprevisiblementeen resposta a pequenos cambios na temperatura corporal (o grao de cambio da súa resistencia depende de diferentesformulacións de parámetros), ademais de ser compacto, estable e moi sensible, úsase amplamente en dispositivos de detección de temperatura para fogares intelixentes, sondas médicas, así como en dispositivos de control de temperatura para electrodomésticos, teléfonos intelixentes, etc., e nos últimos anos utilizouse en grandes cantidades en automóbiles e novos campos de enerxía.
1. Definicións básicas e principios de traballo
Que é un termistor NTC?
■ Definición:Un termistor de coeficiente de temperatura negativo (NTC) é un compoñente cerámico semicondutor cuxa resistencia diminúeexponencialmentea medida que aumenta a temperatura. Úsase amplamente para a medición da temperatura, a compensación da temperatura e a supresión da corrente de irrupción.
■ Principio de funcionamento:Feitos a partir de óxidos de metais de transición (por exemplo, manganeso, cobalto, níquel), os cambios de temperatura alteran a concentración do portador dentro do material, o que resulta nun cambio na resistencia.
Comparación de tipos de sensores de temperatura
Tipo | Principio | Vantaxes | Desvantaxes |
---|---|---|---|
NTC | A resistencia varía coa temperatura | Alta sensibilidade, baixo custo | Saída non lineal |
IDT | A resistencia dos metais varía coa temperatura | Alta precisión, boa linealidade | Custo elevado, resposta lenta |
Termopar | Efecto termoeléctrico (voltaxe xerada pola diferenza de temperatura) | Ampla gama de temperaturas (de -200 °C a 1800 °C) | Require compensación de unión fría, sinal débil |
Sensor de temperatura dixital | Converte a temperatura a saída dixital | Fácil integración con microcontroladores, alta precisión | Rango de temperatura limitado, custo maior que o NTC |
LPTC (PTC lineal) | A resistencia aumenta linealmente coa temperatura | Saída lineal sinxela, boa para a protección contra sobretemperatura | Sensibilidade limitada, ámbito de aplicación máis reducido |
2. Parámetros clave de rendemento e terminoloxía
Parámetros principais
■ Resistencia nominal (R25):
A resistencia de potencia cero a 25 °C, que adoita oscilar entre 1 kΩ e 100 kΩ.XIXITRONICSpódese personalizar para cumprir con 0,5~5000kΩ
■Valor B (Índice Térmico):
Definición: B = (T1·T2)/(T2-T1) · ln(R1/R2), que indica a sensibilidade da resistencia aos cambios de temperatura (unidade: K).
Rango de valores B común: de 3000K a 4600K (por exemplo, B25/85=3950K)
XIXITRONICS pódese personalizar para cumprir con 2500~5000K
■ Precisión (tolerancia):
Desviación do valor da resistencia (por exemplo, ±1 %, ±3 %) e precisión da medición da temperatura (por exemplo, ±0,5 °C).
XIXITRONICS pódese personalizar para cumprir con ±0,2 ℃ no rango de 0 ℃ a 70 ℃, a maior precisión pode alcanzar 0,05℃.
■Factor de disipación (δ):
O parámetro que indica os efectos de autoquecemento, medido en mW/°C (valores máis baixos significan menos autoquecemento).
■Constante de tempo (τ):
O tempo necesario para que o termistor responda ao 63,2 % dun cambio de temperatura (por exemplo, 5 segundos na auga, 20 segundos no aire).
Termos técnicos
■ Ecuación de Steinhart-Hart:
Un modelo matemático que describe a relación resistencia-temperatura dos termistores NTC:
(T: Temperatura absoluta, R: Resistencia, A/B/C: Constantes)
■ α (Coeficiente de temperatura):
Taxa de variación da resistencia por unidade de variación de temperatura:
■ Táboa RT (Táboa de resistencia-temperatura):
Unha táboa de referencia que mostra os valores de resistencia estándar a diferentes temperaturas, utilizada para a calibración ou o deseño de circuítos.
3. Aplicacións típicas dos termistores NTC
Campos de aplicación
1. Medición da temperatura:
o Electrodomésticos (aparellos de aire acondicionado, frigoríficos), equipos industriais, automoción (monitorización da temperatura de baterías/motores).
2. Compensación de temperatura:
oCompensación da desviación de temperatura noutros compoñentes electrónicos (por exemplo, osciladores de cristal, LED).
3. Supresión da corrente de irrupción:
oUtilizando a alta resistencia ao frío para limitar a corrente de irrupción durante o arranque da enerxía.
Exemplos de deseño de circuítos
• Circuíto divisor de tensión:
(A temperatura calcúlase lendo a tensión mediante un ADC.)
• Métodos de linealización:
Engadir resistencias fixas en serie/paralelo para optimizar a saída non lineal do NTC (incluír diagramas de circuítos de referencia).
4. Recursos e ferramentas técnicas
Recursos gratuítos
•Follas de datos:Inclúa parámetros detallados, dimensións e condicións de proba.
•Modelo de Excel (PDF) para táboa RT: Permite aos clientes consultar rapidamente os valores de resistencia á temperatura.
oConsideracións de deseño para a protección da temperatura NTC na batería de litio
oMellora da precisión da medición de temperatura NTC mediante a calibración de software
Ferramentas en liña
• Calculadora do valor B:Introduza T1/R1 e T2/R2 para calcular o valor de B.
•Ferramenta de conversión de temperatura: Resistencia de entrada para obter a temperatura correspondente (compatible coa ecuación de Steinhart-Hart).
5. Consellos de deseño (para enxeñeiros)
• Evitar erros de autoquecemento:Asegúrese de que a corrente de funcionamento sexa inferior ao máximo especificado na folla de datos (por exemplo, 10 μA).
• Protección ambiental:Para ambientes húmidos ou corrosivos, use NTC encapsulados en vidro ou revestidos con epoxi.
• Recomendacións de calibración:Mellora a precisión do sistema realizando unha calibración en dous puntos (por exemplo, 0 °C e 100 °C).
6.Preguntas frecuentes (FAQ)
1. P: Cal é a diferenza entre os termistores NTC e PTC?
o R: Os termistores PTC (coeficiente de temperatura positivo) aumentan a resistencia coa temperatura e úsanse habitualmente para a protección contra sobrecorrentes, mentres que os termistores NTC úsanse para a medición e compensación da temperatura.
2. P: Como elixir o valor B correcto?
o R: Os valores altos de B (por exemplo, B25/85=4700K) ofrecen maior sensibilidade e son axeitados para rangos de temperatura estreitos, mentres que os valores baixos de B (por exemplo, B25/50=3435K) son mellores para rangos de temperatura amplos.
3. P: A lonxitude do cable afecta á precisión da medición?
oR: Si, os cables longos introducen unha resistencia adicional, que se pode compensar mediante un método de conexión de 3 ou 4 cables.
Os nosos prezos están suxeitos a cambios dependendo da subministración e outros factores do mercado. Enviarémosche unha lista de prezos actualizada despois de que a túa empresa se poña en contacto connosco para obter máis información.
Si, esiximos que todos os pedidos internacionais teñan unha cantidade mínima de pedido continua. Se queres revender pero en cantidades moito menores, recomendámosche que consultes o noso sitio web.
Si, podemos proporcionar a maior parte da documentación, incluídos os certificados de análise/conformidade, os seguros, os certificados de orixe e outros documentos de exportación cando sexa necesario.
Para as mostras, o prazo de entrega é duns 7 días. Para a produción en masa, o prazo de entrega é de 20 a 30 días despois de recibir o pago do depósito. Os prazos de entrega entran en vigor cando (1) recibimos o seu depósito e (2) temos a súa aprobación final para os seus produtos. Se os nosos prazos de entrega non se axustan ao seu prazo, revise os seus requisitos coa súa venda. En todos os casos, trataremos de adaptarnos ás súas necesidades. Na maioría dos casos, podemos facelo.
Podes facer o pago á nosa conta bancaria, Western Union ou PayPal:
100% TT por adiantado, 30 días netos
Garantimos os nosos materiais e man de obra. O noso compromiso é a súa satisfacción cos nosos produtos. Con ou sen garantía, a cultura da nosa empresa é abordar e resolver todos os problemas dos clientes para a satisfacción de todos.
Si, sempre empregamos embalaxes de exportación de alta calidade. Tamén empregamos embalaxes especiais para mercadorías perigosas e expedidores de almacenamento en frío validados para artigos sensibles á temperatura. As embalaxes especiais e os requisitos de embalaxe non estándar poden supoñer un custo adicional.