Ako fungujú termistory?

Ako súčasti obvodu, ktorých odpor sa mení s teplotou, majú termistory široké použitie v elektronickom priemysle. Všetky materiály majú odolnosť a do istej miery sa táto odolnosť mení s teplotou všetkých materiálov. Vo vodiči alebo konvenčnom rezistore je táto zmena zanedbateľná, ale v termistore môže zmena teploty o jeden stupeň spôsobiť zmenu odporu 100 ohmov alebo viac. Každý termistor pracuje v rámci charakteristického teplotného rozsahu.

NTC a PTC termistory

Odpor termistora so záporným teplotným koeficientom, ktorý je najbežnejším typom termistora, klesá so zvyšovaním teploty; pozitívny teplotný koeficient stúpa so stúpajúcou teplotou. Výrobcovia vyrábajú termistory do rôznych tvarov na použitie v rôznych typoch obvodov. Najbežnejším je guľôčkový termistor, ktorý vyzerá ako konvenčný odpor s valcovitým telom a vývodmi prebiehajúcimi z každého konca. Variácie zahŕňajú termistory v tvare disku, čipu, tyče a podložky. Termistory sú malé, odolné polovodičové zariadenia a ich výroba nie je veľmi nákladná, takže majú široké použitie.

Charakteristiky NTC termistorov

NTC termistory sú klasifikované podľa ich hodnôt R25 alebo ich odporu pri 25 stupňoch Celzia, ako aj čas potrebný na reakciu na zmenu teploty a výkonový stupeň s ohľadom na prúd. Tieto hodnoty sú určené polovodičovými materiálmi použitými pri výrobe. Medzi tieto materiály patria oxidy mangánu, niklu, medi, kobaltu alebo železa, ktoré sa melú na prášok, zmiešajú sa so spojivom a tepelne sa upravia na keramický materiál. Vodiče môžu byť vložené do suspenzie pred tepelným spracovaním alebo pridané neskôr. Sú strategicky rozmiestnené, aby využili vodivé vlastnosti média termistora.

Dva typy PTC termistorov

V NTC termistore odpor klesá so stúpajúcou teplotou, pretože teplo spôsobuje, že polovodivé materiály v suspenzii uvoľňujú viac vodivých elektrónov. V PTC termistore však teplota znižuje vodivosť materiálu. PTC termistor môže byť vyrobený zo kremíka - ktorý sa nazýva „silistor“ - alebo z polykryštalického keramického materiálu dotovaného tak, aby bol polovodivý. Oba sa stávajú odolnejšími proti prúdeniu prúdu pri zvyšovaní teploty, ale v druhom prípade je to vzťah medzi odporom a teplotou sa rýchlo zmení pri prahovej teplote a zariadenie sa rýchlo stane veľmi dobrým odolný. Tento typ termistora je známy ako spínací termistor.

Aplikácie termistorov

Vlastnosti PTC termistorov sú užitočné pri ochrane proti nadprúdu, pretože odpor spôsobuje prehriatie samotného zariadenia. Používajú sa tiež v samoregulačných ohrievačoch, ako spínače s oneskorením a v motoroch na zníženie zapaľovacieho prúdu, keď je motor v chode. NTC termistory, ktoré dokážu presne monitorovať teplotu, majú viac aplikácií ako PTC. Sú súčasťou mnohých typov termostatov v budovách aj v automobiloch a preto, že môžu zisťujú prítomnosť kvapalín podľa teplotných charakteristík, používajú sa v studňových čerpadlách a iných druhoch prepínače. NTC termistory sú zvyčajne súčasťou digitálnych teplomerov a senzorov, ktoré regulujú výkon zariadenia na základe teploty.

  • Zdieľam
instagram viewer