سنسور دمای NTC چیست؟

سنسور دمای NTC چیست؟

برای درک عملکرد و کاربرد سنسور دمای NTC، ابتدا باید بدانیم ترمیستور NTC چیست.
نحوه کار سنسور دمای NTC به سادگی توضیح داده شده است
هادی های گرم یا هادی های گرم، مقاومت های الکترونیکی با ضرایب دمایی منفی (به اختصار NTC) هستند. اگر جریان از قطعات عبور کند، مقاومت آنها با افزایش دما کاهش می یابد. اگر دمای محیط کاهش یابد (به عنوان مثال در یک غلاف غوطه وری)، اجزاء، از طرف دیگر، با افزایش مقاومت واکنش نشان می دهند. به دلیل این رفتار خاص، کارشناسان از مقاومت NTC به عنوان ترمیستور NTC نیز یاد می کنند.

با حرکت الکترون ها مقاومت الکتریکی کاهش می یابد
مقاومت های NTC از مواد نیمه هادی تشکیل شده اند که رسانایی آنها عموماً بین هادی های الکتریکی و نارساناهای الکتریکی است. اگر اجزا گرم شوند، الکترون ها از اتم های شبکه شل می شوند. آنها جای خود را در سازه رها می کنند و برق را بسیار بهتر منتقل می کنند. نتیجه: با افزایش دما، ترمیستورها الکتریسیته را بسیار بهتر هدایت می کنند - مقاومت الکتریکی آنها کاهش می یابد. اجزاء از جمله به عنوان سنسور دما مورد استفاده قرار می گیرند، اما برای این کار باید به منبع ولتاژ و آمپرمتر متصل شوند.

ساخت و خواص هادی های سرد و گرم
یک مقاومت NTC می تواند بسیار ضعیف یا در مناطق خاصی به شدت به تغییرات دمای محیط واکنش نشان دهد. رفتار خاص اساساً به ساخت قطعات بستگی دارد. به این ترتیب تولیدکنندگان نسبت اختلاط اکسیدها یا دوپینگ اکسیدهای فلزی را با شرایط مطلوب تطبیق می دهند. اما خواص قطعات را می توان تحت تأثیر خود فرآیند ساخت نیز قرار داد. به عنوان مثال، از طریق محتوای اکسیژن در اتمسفر شلیک یا نرخ سرد شدن فردی عناصر.

مواد مختلف برای مقاومت NTC
برای اطمینان از اینکه ترمیستورها رفتار مشخصه خود را نشان می دهند، از مواد نیمه هادی خالص، نیمه هادی های مرکب یا آلیاژهای فلزی استفاده می شود. دومی معمولاً از اکسیدهای فلزی (ترکیبات فلزات و اکسیژن) منگنز، نیکل، کبالت، آهن، مس یا تیتانیوم تشکیل شده است. مواد با عوامل اتصال مخلوط شده، فشرده و پخته می شوند. تولیدکنندگان مواد اولیه را تحت فشار بالا به حدی گرم می کنند که قطعات کار با خواص مطلوب ایجاد می شود.

مشخصات معمول ترمیستور در یک نگاه
مقاومت NTC در محدوده های یک اهم تا 100 مگا اهم موجود است. قطعات را می توان از منفی 60 تا مثبت 200 درجه سانتیگراد استفاده کرد و به تحمل 0.1 تا 20 درصد رسید. هنگام انتخاب ترمیستور، پارامترهای مختلفی باید در نظر گرفته شود. یکی از مهمترین آنها مقاومت اسمی است. این مقدار مقاومت را در دمای اسمی معین (معمولاً 25 درجه سانتیگراد) نشان می دهد و با R بزرگ و دما مشخص می شود. به عنوان مثال، R25 برای مقدار مقاومت در 25 درجه سانتیگراد. رفتار خاص در دماهای مختلف نیز مرتبط است. این را می توان با جداول، فرمول ها یا گرافیک مشخص کرد و باید کاملاً با برنامه مورد نظر مطابقت داشته باشد. مقادیر مشخصه بیشتر مقاومت های NTC به تلرانس ها و همچنین محدودیت های دما و ولتاژ خاص مربوط می شود.

زمینه های مختلف کاربرد برای مقاومت NTC
درست مانند یک مقاومت PTC، یک مقاومت NTC نیز برای اندازه گیری دما مناسب است. مقدار مقاومت بسته به دمای محیط تغییر می کند. برای عدم تقلب در نتایج، خود گرمایش باید تا حد امکان محدود شود. با این حال، خود گرمایش در طول جریان جریان می تواند برای محدود کردن جریان هجومی استفاده شود. زیرا مقاومت NTC پس از روشن کردن وسایل الکتریکی سرد است، به طوری که در ابتدا فقط جریان کمی جریان دارد. پس از مدتی کارکرد، ترمیستور گرم می شود، مقاومت الکتریکی کاهش می یابد و جریان بیشتری جریان می یابد. دستگاه های الکتریکی از این طریق با تاخیر زمانی معینی به عملکرد کامل خود می رسند.

یک مقاومت NTC جریان الکتریکی را در دماهای پایین ضعیف تر هدایت می کند. اگر دمای محیط افزایش یابد، مقاومت به اصطلاح هادی های گرم به طور محسوسی کاهش می یابد. رفتار ویژه عناصر نیمه هادی را می توان در درجه اول برای اندازه گیری دما، برای محدودیت جریان هجومی یا برای به تاخیر انداختن کنترل های مختلف استفاده کرد.