Технічна інформація

1. Основні визначення та принципи роботи

Що таке термістор NTC?

       ■   Визначення:Терморезистор з негативним температурним коефіцієнтом (NTC) – це напівпровідниковий керамічний компонент, опір якого зменшуєтьсяекспоненціальнозі збільшенням температури. Він широко використовується для вимірювання температури, температурної компенсації та придушення пускового струму.

        ■   Принцип роботи:Виготовлені з оксидів перехідних металів (наприклад, марганцю, кобальту, нікелю), зміни температури змінюють концентрацію носіїв заряду в матеріалі, що призводить до зміни опору.

Порівняння типів датчиків температури

Тип	Принцип	Переваги	Недоліки
НТК	Опір змінюється залежно від температури	Висока чутливість, низька вартість	Нелінійний вихід
РТД	Опір металу змінюється залежно від температури	Висока точність, хороша лінійність	Висока вартість, повільна реакція
Термопара	Термоелектричний ефект (напруга, що виникає внаслідок різниці температур)	Широкий діапазон температур (від -200°C до 1800°C)	Потрібна компенсація холодного спаю, слабкий сигнал
Цифровий датчик температури	Перетворює температуру на цифровий вихідний сигнал	Проста інтеграція з мікроконтролерами, висока точність	Обмежений діапазон температур, вища вартість, ніж у NTC
LPTC (лінійний PTC)	Опір лінійно зростає з температурою	Простий лінійний вихід, добре захищає від перегріву	Обмежена чутливість, вужча сфера застосування

2. Ключові параметри продуктивності та термінологія

Основні параметри

       ■   Номінальний опір (R25):

Опір нульової потужності при 25°C зазвичай коливається від 1 кОм до 100 кОм.XIXITRONICSможна налаштувати для задоволення потреб 0,5～5000 кОм

       ■Значення B (термічний індекс):

Визначення: B = (T1·T2)/(T2-T1) · ln(R1/R2), що вказує на чутливість опору до змін температури (одиниця вимірювання: K).
                       Загальний діапазон значень B: від 3000K до 4600K (наприклад, B25/85=3950K)
XIXITRONICS можна налаштувати для роботи в діапазоні температур 2500～5000K

       ■   Точність (допуск):

Відхилення значення опору (наприклад, ±1%, ±3%) та точність вимірювання температури (наприклад, ±0,5°C).
XIXITRONICS можна налаштувати для досягнення похибки ±0,2℃ в діапазоні від 0℃ до 70℃, найвища точність може досягати 0,05℃.

       ■Коефіцієнт дисипації (δ):

Параметр, що вказує на ефекти самонагріву, вимірюється в мВт/°C (нижчі значення означають менше самонагріву).

       ■Постійна часу (τ):

Час, необхідний для реакції термістора на 63,2% зміни температури (наприклад, 5 секунд у воді, 20 секунд на повітрі).

Технічні терміни

        ■   Рівняння Стейнхарта-Харта:

Математична модель, що описує залежність опору від температури для терморезисторів NTC:

(T: абсолютна температура, R: опір, A/B/C: константи)

       ■   α (температурний коефіцієнт):

Швидкість зміни опору на одиницю зміни температури:

       ■   Таблиця RT (таблиця залежності опору від температури):

Довідкова таблиця, що показує стандартні значення опору за різних температур, що використовується для калібрування або проектування схем.

3. Типові застосування термісторів NTC

Галузі застосування

        1. Вимірювання температури:

                     o   Побутова техніка (кондиціонери, холодильники), промислове обладнання, автомобільна техніка (моніторинг температури акумуляторних батарей/двигунів).

       2. Компенсація температури:

                     oКомпенсація температурного дрейфу в інших електронних компонентах (наприклад, кварцових генераторах, світлодіодах).

       3. Придушення пускового струму:

                     оВикористання високої холодостійкості для обмеження пускового струму під час запуску.

Приклади схемотехніки

•   Схема дільника напруги:

(Температура розраховується шляхом зчитування напруги за допомогою АЦП.)

       •   Методи лінеаризації:

Додавання постійних резисторів послідовно/паралельно для оптимізації нелінійного виходу NTC (включно з опорними схемами).

4. Технічні ресурси та інструменти

Безкоштовні ресурси

•Технічні характеристики:Вкажіть детальні параметри, розміри та умови випробування.

•Шаблон таблиці RT Excel (PDF): Дозволяє клієнтам швидко знаходити значення термостійкості.

•Примітки щодо застосування:

                     oКонструктивні міркування щодо захисту від температури NTC у літієвих батареях

                     oПідвищення точності вимірювання температури NTC за допомогою програмного калібрування

Онлайн-інструменти

       • Калькулятор значення B:Введіть T1/R1 та T2/R2 для обчислення значення B.

       •Інструмент перетворення температури: Вхідний опір для отримання відповідної температури (підтримує рівняння Штейнхарта-Харта).

5. Поради щодо проектування (для інженерів)

• Уникайте помилок, пов'язаних із самонагріванням:Переконайтеся, що робочий струм нижчий за максимальне значення, зазначене в технічному описі (наприклад, 10 мкА).

• Захист навколишнього середовища:Для вологих або агресивних середовищ використовуйте NTC-корозиони, інкапсульовані склом або покриті епоксидною смолою.

• Рекомендації щодо калібрування:Підвищте точність системи, виконавши двоточкове калібрування (наприклад, 0°C та 100°C).

6.Часті запитання (FAQ)

1. Питання: Яка різниця між термісторами NTC та PTC?

                     o   A: Термістори PTC (з позитивним температурним коефіцієнтом) збільшують опір з температурою та зазвичай використовуються для захисту від перевантаження по струму, тоді як термістори NTC використовуються для вимірювання та компенсації температури.

2. Питання: Як вибрати правильне значення B?

                     o   A: Високі значення B (наприклад, B25/85=4700K) забезпечують вищу чутливість і підходять для вузьких температурних діапазонів, тоді як низькі значення B (наприклад, B25/50=3435K) кращі для широких температурних діапазонів.

3. Питання: Чи впливає довжина дроту на точність вимірювання?

                     oВ: Так, довгі дроти створюють додатковий опір, який можна компенсувати за допомогою 3- або 4-провідного методу підключення.