Jak fungují termistory?

Jako součástky obvodu, jejichž odpor se mění s teplotou, mají termistory širokou škálu aplikací v elektronickém průmyslu. Všechny materiály mají odolnost a do určité míry se tato odolnost mění s teplotou všech materiálů. Ve vodiči nebo konvenčním rezistoru je tato změna zanedbatelná, ale v termistoru může změna teploty o jeden stupeň způsobit změnu odporu 100 ohmů nebo více. Každý termistor pracuje v charakteristickém teplotním rozsahu.

Termistory NTC a PTC

Odpor termistoru se záporným teplotním koeficientem, který je nejběžnějším typem termistoru, klesá s rostoucí teplotou; hodnota termistoru s kladným teplotním koeficientem stoupá s rostoucí teplotou. Výrobci formují termistory do různých tvarů pro použití v různých typech obvodů. Nejběžnějším je perličkový termistor, který se svým válcovým tělesem a vodiči vybíhajícími z každého konce vypadá jako běžný odpor. Varianty zahrnují termistory ve tvaru disku, čipu, tyče a podložky. Termistory jsou malá, odolná polovodičová zařízení, jejichž výroba není příliš nákladná, takže mají širokou škálu použití.

Charakteristiky NTC termistorů

NTC termistory jsou klasifikovány podle jejich hodnot R25 nebo jejich odporu při 25 stupních Celsia, stejně jako čas potřebný k reakci na změnu teploty a jmenovitý výkon s ohledem na proud. Tyto hodnoty jsou určeny polovodičovými materiály použitými při výrobě. Mezi tyto materiály patří oxidy manganu, niklu, mědi, kobaltu nebo železa, které jsou rozemleté ​​na prášek, smíchány s pojivem a tepelně zpracovány za vzniku keramického materiálu. Vodiče mohou být vloženy do kaše před tepelným zpracováním nebo přidány později. Jsou strategicky rozmístěny, aby využily vodivých vlastností média termistoru.

Dva typy PTC termistorů

V NTC termistoru odpor klesá s rostoucí teplotou, protože teplo způsobuje, že polovodivé materiály v suspenzi uvolňují více vodivých elektronů. V PTC termistoru však teplota snižuje vodivost materiálu. PTC termistor může být vyroben ze křemíku - který se nazývá „silistor“ - nebo z polykrystalického keramického materiálu dotovaného, ​​aby byl polovodivý. Jak se teplota zvyšuje, oba se stávají odolnější vůči proudu, ale ve druhém případě je to vztah mezi prahovou teplotou a odporem se teplota rychle mění a zařízení se rychle stává velmi silným odolný. Tento typ termistoru je znám jako spínací termistor.

Aplikace termistorů

Vlastnosti termistorů PTC jsou užitečné pro nadproudovou ochranu, protože odpor způsobuje přehřívání samotného zařízení. Používají se také v samoregulačních ohřívačích, jako časově zpožděné spínače a v motorech ke snížení zapalovacího proudu, jakmile motor běží. NTC termistory, které dokážou přesně monitorovat teplotu, mají více aplikací než ty PTC. Jsou součástí mnoha typů termostatů, a to jak v budovách, tak v automobilech, a protože také mohou detekují přítomnost kapalin podle teplotních charakteristik, používají se ve studňových čerpadlech a jiných druzích spínače. NTC termistory jsou obvykle součástí digitálních teploměrů a senzorů, které regulují výkon zařízení na základě teploty.

  • Podíl
instagram viewer