Wyobraź sobie, że Twój precyzyjny instrument zawodzi z powodu drobnych rozbieżności w kontroli temperatury, lub Twój system inteligentnego domu ulega awarii z powodu niewielkich niedokładności w czujnikach temperatury. Problemy te często wynikają z pominiętego elementu – niewłaściwego doboru termistorów NTC. Jak więc wybrać odpowiedni termistor NTC, aby poprawić wydajność swojego produktu?
Termistory NTC (o ujemnym współczynniku temperaturowym) to precyzyjne komponenty wykonane ze spiekanych tlenków metali. Ich najbardziej zauważalną cechą jest to, że rezystancja znacznie maleje nawet przy niewielkich wzrostach temperatury. Ta właściwość sprawia, że są one nieocenione w pomiarach temperatury, kompensacji i aplikacjach kontrolnych. Mówiąc prosto, stosując precyzyjny prąd stały (DC) do termistora i mierząc wynikający z tego spadek napięcia, można dokładnie obliczyć rezystancję, a następnie określić temperaturę.
Przy wyborze czujnika temperatury, pierwszym krokiem jest określenie zakresu temperatur dla danego zastosowania. Termistory NTC wyróżniają się w tym zakresie, działając niezawodnie w szerokim zakresie od -50°C do 250°C, co sprawia, że nadają się do różnych branż i zastosowań.
Wśród czujników temperatury, termistory NTC oferują najwyższą dokładność pomiaru w zakresie od -50°C do 150°C, a warianty w szklanej obudowie zachowują precyzję do 250°C. Dokładność wynosi zazwyczaj od 0,05°C do 1,00°C.
W przypadku zastosowań długotrwałych, stabilność ma kluczowe znaczenie. Czujniki temperatury doświadczają dryftu w czasie, na co wpływają materiały, konstrukcja i opakowanie. Termistory NTC powlekane epoksydem dryfują o około 0,2°C rocznie, podczas gdy wersje hermetycznie uszczelnione dryfują tylko o 0,02°C.
Wybór opakowania zależy od warunków środowiskowych. Termistory NTC mogą być pakowane na zamówienie – powlekane epoksydem dla odporności na wilgoć lub w szklanej obudowie do wysokich temperatur i środowisk korozyjnych – aby spełnić specyficzne potrzeby.
Termistory NTC wykazują doskonałą odporność na zakłócenia elektryczne i rezystancję przewodów, zapewniając czyste i stabilne sygnały nawet w środowiskach o dużym natężeniu zakłóceń elektrycznych.
Wybór często zależy od rozmiaru, reakcji termicznej, reakcji czasowej i innych właściwości fizycznych. Nawet przy ograniczonych danych, staranna analiza zamierzonego zastosowania może skutecznie zawęzić wybór.
Producenci dostarczają tabele lub macierze współczynników rezystancji dla swoich produktów termistorów NTC, wraz ze współczynnikami α i β do konwersji tolerancji rezystancji na dokładność temperatury i obliczania współczynników temperaturowych.
Określ, czy Twoje zastosowanie wymaga dopasowania krzywej czy dopasowania punktowego, aby obliczyć potrzebną rezystancję nominalną w danej temperaturze. Standardem odniesienia jest 25°C, ale można określić temperatury niestandardowe.
Standardowe tolerancje wahają się od ±1% do ±20% dla termistorów dyskowych lub chipowych. Wybieraj najszerszą akceptowalną tolerancję, aby w miarę możliwości obniżyć koszty.
Współczynnik temperaturowy rezystancji mierzy, jak rezystancja przy zerowej mocy zmienia się wraz z temperaturą w stosunku do rezystancji termistora w określonej temperaturze T.
Ta stała materiałowa porównuje rezystancję termistora w jednej temperaturze do innej. W obliczeniach powszechnie stosuje się temperatury odniesienia 298,15°K i 348,15°K.
Równanie Steinharta & Harta lub konfiguracje mostka Wheatstone'a mogą dodatkowo udoskonalić relacje rezystancja-temperatura dla precyzyjnych zastosowań.
Wyobraź sobie, że Twój precyzyjny instrument zawodzi z powodu drobnych rozbieżności w kontroli temperatury, lub Twój system inteligentnego domu ulega awarii z powodu niewielkich niedokładności w czujnikach temperatury. Problemy te często wynikają z pominiętego elementu – niewłaściwego doboru termistorów NTC. Jak więc wybrać odpowiedni termistor NTC, aby poprawić wydajność swojego produktu?
Termistory NTC (o ujemnym współczynniku temperaturowym) to precyzyjne komponenty wykonane ze spiekanych tlenków metali. Ich najbardziej zauważalną cechą jest to, że rezystancja znacznie maleje nawet przy niewielkich wzrostach temperatury. Ta właściwość sprawia, że są one nieocenione w pomiarach temperatury, kompensacji i aplikacjach kontrolnych. Mówiąc prosto, stosując precyzyjny prąd stały (DC) do termistora i mierząc wynikający z tego spadek napięcia, można dokładnie obliczyć rezystancję, a następnie określić temperaturę.
Przy wyborze czujnika temperatury, pierwszym krokiem jest określenie zakresu temperatur dla danego zastosowania. Termistory NTC wyróżniają się w tym zakresie, działając niezawodnie w szerokim zakresie od -50°C do 250°C, co sprawia, że nadają się do różnych branż i zastosowań.
Wśród czujników temperatury, termistory NTC oferują najwyższą dokładność pomiaru w zakresie od -50°C do 150°C, a warianty w szklanej obudowie zachowują precyzję do 250°C. Dokładność wynosi zazwyczaj od 0,05°C do 1,00°C.
W przypadku zastosowań długotrwałych, stabilność ma kluczowe znaczenie. Czujniki temperatury doświadczają dryftu w czasie, na co wpływają materiały, konstrukcja i opakowanie. Termistory NTC powlekane epoksydem dryfują o około 0,2°C rocznie, podczas gdy wersje hermetycznie uszczelnione dryfują tylko o 0,02°C.
Wybór opakowania zależy od warunków środowiskowych. Termistory NTC mogą być pakowane na zamówienie – powlekane epoksydem dla odporności na wilgoć lub w szklanej obudowie do wysokich temperatur i środowisk korozyjnych – aby spełnić specyficzne potrzeby.
Termistory NTC wykazują doskonałą odporność na zakłócenia elektryczne i rezystancję przewodów, zapewniając czyste i stabilne sygnały nawet w środowiskach o dużym natężeniu zakłóceń elektrycznych.
Wybór często zależy od rozmiaru, reakcji termicznej, reakcji czasowej i innych właściwości fizycznych. Nawet przy ograniczonych danych, staranna analiza zamierzonego zastosowania może skutecznie zawęzić wybór.
Producenci dostarczają tabele lub macierze współczynników rezystancji dla swoich produktów termistorów NTC, wraz ze współczynnikami α i β do konwersji tolerancji rezystancji na dokładność temperatury i obliczania współczynników temperaturowych.
Określ, czy Twoje zastosowanie wymaga dopasowania krzywej czy dopasowania punktowego, aby obliczyć potrzebną rezystancję nominalną w danej temperaturze. Standardem odniesienia jest 25°C, ale można określić temperatury niestandardowe.
Standardowe tolerancje wahają się od ±1% do ±20% dla termistorów dyskowych lub chipowych. Wybieraj najszerszą akceptowalną tolerancję, aby w miarę możliwości obniżyć koszty.
Współczynnik temperaturowy rezystancji mierzy, jak rezystancja przy zerowej mocy zmienia się wraz z temperaturą w stosunku do rezystancji termistora w określonej temperaturze T.
Ta stała materiałowa porównuje rezystancję termistora w jednej temperaturze do innej. W obliczeniach powszechnie stosuje się temperatury odniesienia 298,15°K i 348,15°K.
Równanie Steinharta & Harta lub konfiguracje mostka Wheatstone'a mogą dodatkowo udoskonalić relacje rezystancja-temperatura dla precyzyjnych zastosowań.