Prinsip kerja NTC Heat Resistor

NTC adalah singkatan dari Koefisien Suhu Negatif, yang bermaksud pekali suhu negatif, secara umum merujuk kepada bahan atau komponen semikonduktor yang mempunyai pekali suhu negatif yang besar, yang dipanggil NTC thermostat adalah thermostat pekali suhu negatif. Ia dibuat daripada oksida logam seperti mangan, kobalt, nikel dan tembaga sebagai bahan utama dan dibuat menggunakan proses seramik. Bahan-bahan oksida logam ini mempunyai sifat semikonduktor kerana secara konduktif sama dengan bahan semikonduktor seperti germanium dan silikon. Apabila suhu rendah, bahan oksida ini mempunyai jumlah pembawa (elektron dan lubang) yang lebih sedikit, jadi nilai rintangan mereka lebih tinggi; Apabila suhu meningkat, bilangan pembawa meningkat, jadi nilai rintangan berkurang. NTC thermostat dalam julat perubahan suhu bilik adalah 100 ~ 1,000,000 ohm, pekali suhu -2% ~ -6.5%. NTC Thermostor boleh NTC Thermostor digunakan secara meluas dalam pengukuran suhu, kawalan suhu, pampasan suhu dan lain-lain.

NTC komposisi resistor suhu negatif

NTC (Koefisien Suhu Negatif) merujuk kepada pengurangan hubungan eksponensial dengan rintangan kenaikan suhu, fenomena dan bahan resistor termal dengan pekali suhu negatif. Bahan ini adalah seramik separuh konduktor yang menggunakan dua atau lebih jenis oksida logam seperti mangan, tembaga, silikon, kobalt, besi, nikel, zink untuk mencampur sepenuhnya, membentuk, menyegel dan proses lain, boleh membuat resistor termal dengan pekali suhu negatif (NTC).

NTC semikonduktor sensitif kebanyakannya keramik oksida struktur kristal atau struktur lain, dengan pekali suhu negatif, nilai rintangan boleh dikatakan kira-kira sebagai:

RT dan RT0 dalam formula adalah nilai rintangan pada suhu T dan T0, dan Bn adalah kekal bahan. butiran seramik itu sendiri menyebabkan perubahan kadar rintangan disebabkan oleh perubahan suhu, yang ditentukan oleh ciri-ciri semikonduktor.

NTC pekali suhu negatif prestasi termal yang paling penting adalah hayat

Termistor NTC hayat panjang, adalah peningkatan kesedaran tentang termistor NTC, menekankan kepentingan hayat rintangan. NTC thermostat yang paling penting adalah hayat, selepas menahan pelbagai ujian ketepatan tinggi, kepekaan tinggi, kebolehpercayaan tinggi, suhu tinggi dan tekanan tinggi, ia masih bekerja secara stabil untuk masa yang lama.
Hayat adalah prestasi penting NTC thermostat dan mempunyai hubungan dialektik dengan ketepatan, kepekaan dan parameter lain. Produk rintangan NTC mesti mempunyai hayat yang panjang terlebih dahulu untuk menjamin prestasi lain; Dan prestasi lain yang cemerlang bergantung kepada proses pengeluaran untuk mencapai tahap teknikal tertentu, yang membolehkan hayat panjang NTC menjadi mungkin.
Banyak produk elektronik berteknologi tinggi, dalam suhu yang sangat tinggi, tegangan yang sangat tinggi dan keadaan yang teruk lainnya, memerlukan resistor termal untuk memainkan fungsi kawalan suhu dan pengukuran suhu yang stabil, kebanyakan pengeluar mengejar ketepatan, kepekaan, nilai pengalipan dan prestasi konvensional NTC yang stabil, mengabaikan hayat rintangan, yang menyebabkan penggunaan produk elektronik kerana NTC tidak dapat bekerja selama berjam-jam yang lama. Dengan demikian, semua ketepatan, kepekaan, tahan suhu tinggi dan lain-lain menjadi tidak bermakna.

Sejarah resistor suhu negatif NTC

Pada tahun 1834, para saintis pertama kali mendapati bahawa perak sulfida mempunyai ciri-ciri pekali suhu negatif. pada tahun 1930, para saintis mendapati bahawa suboksida tembaga - oksida tembaga juga mempunyai ciri-ciri pekali suhu negatif dan berjaya digunakan dalam litar pampasan suhu peralatan penerbangan.

NTC pekali suhu negatif julat suhu resistor termal

Julat pengukurannya biasanya -10 ~ + 300 ℃, juga boleh mencapai -200 ~ + 10 ℃, dan juga boleh digunakan dalam persekitaran + 300 ~ + 1200 ℃ untuk pengukuran suhu.

Ketepatan thermometer resistor koefisien suhu negatif boleh mencapai 0.1 ℃, masa sensitiviti suhu boleh kurang daripada 10 s. Ia bukan sahaja sesuai untuk pengukur suhu gudang gandum, tetapi juga boleh digunakan untuk pengukuran suhu dalam penyimpanan makanan, kesihatan perubatan, ladang sains, lautan, sumur dalam, udara tinggi, glasier dan lain-lain.

"NTC Thermostar Treasure" adalah buku elektronik profesional pertama dalam industri, kandungan yang mengandungi pelbagai pengetahuan yang terlibat dalam NTC Thermostar, adalah buku alat yang penting untuk pengamal. Kandungan tertentu adalah sebagai berikut:

Prinsip kerja, jenis, perwakilan simbol, perwakilan model, pengenalan kabel pimpinan, istilah profesional.

Bagaimana untuk menentukan jenis resistor termal NTC yang diperlukan dalam aplikasi sebenar, persekitaran aplikasi, ketepatan, kepekaan, kestabilan, julat linier.

NTC thermostat digunakan untuk membaca suhu dalam botol anggur merah, tandas pintar, sensor suhu cecair penyejukan.

Bagaimana untuk menjalankan ujian rintangan NTC mudah dan ujian kebolehpercayaan[2]

Istilah profesional NTC koefisien suhu negatif thermostat

Nilai rintangan kuasa sifar RT (Ω)

RT merujuk kepada nilai rintangan yang diukur dengan kuasa pengukuran yang boleh diabaikan yang menyebabkan perubahan nilai rintangan berbanding kesilapan pengukuran keseluruhan apabila menentukan suhu T.

Perhubungan antara nilai rintangan dan perubahan suhu ialah:

RT = RN expB(1/T – 1/TN)

RT : NTC resistor pada suhu T (K).

RN : NTC resistor pada suhu TN (K).

T : menentukan suhu (K).

B: NTC sentiasa bahan resistor termal, juga dipanggil indeks sensitiviti termal.

exp: Indeks berdasarkan nombor semulajadi e (e = 2.71828...).

Perhubungan ini adalah formula empirik yang mempunyai ketepatan tertentu hanya dalam julat terhad suhu TN atau rintangan RN, kerana konstan bahan B itu sendiri adalah fungsi suhu T.

Nilai rintangan kuasa sifar R25 (Ω)

Menurut peraturan standard kebangsaan, nilai rintangan kuasa sifar yang dinamakan adalah nilai rintangan R25 yang diukur oleh termostor NTC pada suhu aras aras 25 ℃, nilai rintangan ini adalah nilai rintangan nominal termostor NTC. Biasanya, nilai rintangan NTC juga merujuk kepada nilai ini.

Konstan Bahan (Indeks Sensitiviti Terma) Nilai B

Nilai B ditakrifkan sebagai:

B = T1 * T2 / (T2-T1) ln (RT1 / RT2)

RT1 : Nilai rintangan kuasa sifar pada suhu T1 (K).

RT2 : Nilai rintangan kuasa sifar pada suhu T2 (K).

T1 dan T2 ialah dua suhu yang ditentukan (K).

Untuk thermostat NTC yang biasa digunakan, julat nilai B biasanya antara 2000K ~ 6000K.

Faktor suhu rintangan kuasa sifar (αT)

Di bawah suhu yang ditentukan, perubahan relatif nilai rintangan kuasa bahagian NTC thermostat adalah nisbah nilai perubahan suhu yang menyebabkan perubahan itu.

αT : Faktori suhu rintangan kuasa sifar pada suhu T (K).

RT : Nilai rintangan kuasa sifar pada suhu T (K).

T ialah suhu (T).

B: Konstant bahan.

Faktori penyebaran (δ)

Pada suhu persekitaran yang ditentukan, pekali penyebaran resistor termal NTC adalah nisbah perubahan kuasa yang disebaran dalam rintangan dengan perubahan suhu yang sepadan dengan rintangan.

δ: NTC koefisien penyebaran resistor termal, （ mW/ K ）。

P: Kuasa yang digunakan oleh NTC thermistor (mW).

<unk> T: NTC thermostat menggunakan kuasa <unk> P, perubahan suhu yang sesuai dengan resistor (K).

Masa Panas (τ)

Dalam keadaan kuasa sifar, apabila suhu berubah, suhu thermostat berubah lebih daripada 63.2% daripada masa yang diperlukan untuk memulakan dua perbezaan suhu, konstanta masa panas adalah sebanding dengan kapasiti haba NTC thermostat dan sebanding dengan pekali penyebarannya.

τ: konstan masa panas (S).

C: Kapasiti haba NTC.

δ: Faktori penyebaran NTC.

kuasa Pn

Di bawah keadaan teknikal yang ditetapkan, kuasa yang dibenarkan untuk kerja berterusan termistor untuk jangka panjang. Di bawah kuasa ini, suhu rintangan itu sendiri tidak melebihi suhu kerja tertinggi.

Suhu kerja maksimum Tmax

Di bawah keadaan teknikal yang ditetapkan, thermostat boleh berfungsi secara berterusan untuk jangka panjang pada suhu maksimum yang dibenarkan. iaitu:

T0 - Suhu persekitaran.

Kuasa pengukuran Pm

Resistor termal pada suhu persekitaran yang ditentukan, perubahan nilai rintangan yang disebabkan oleh pemanasan arus yang diukur berbanding kesilapan pengukuran keseluruhan boleh mengabaikan kuasa yang digunakan tanpa menghitung masa.

Umumnya keperluan perubahan nilai rintangan lebih besar daripada 0.1%, maka kuasa pengukuran Pm adalah:

Ciri-ciri suhu rintangan

Ciri-ciri suhu NTC thermostat boleh ditunjukkan secara kira-kira sebagai berikut:

dalam gaya:

RT: Nilai rintangan kuasa sifar pada suhu T.

A: Faktori yang berkaitan dengan ciri-ciri fizikal dan saiz geometri bahan thermostat.

B: Nilai B.

T ialah suhu (k).

Ungkapan yang lebih tepat ialah:

dalam gaya:

RT: Nilai rintangan kuasa sifar untuk resistor termal pada suhu T.

T = nilai suhu mutlak K；

A, B, C dan D ialah kekal tertentu.

Ciri-ciri R-T resistor suhu negatif NTC

Nilai B sama, nilai rintangan berbeza

Nilai rintangan yang sama, nilai B yang berbeza NTC thermostat R-T ciri lengkung grafik

NTC thermistor untuk pengukuran suhu dan kawalan

Struktur Rupa

Epoksid pakej siri NTC thermostat

Pakej kaca siri NTC thermostat

Peta litar aplikasi

Pengukuran suhu (litar Jambatan Whiston)

Kawalan suhu

Reka bentuk aplikasi

Thermometer elektronik, kalendar abadi elektronik, paparan suhu jam elektronik, hadiah elektronik;

peralatan pemanasan sejuk, pemanasan termostat;

Litar kawalan suhu elektronik kereta;

sensor suhu, alat pengukur suhu;

peralatan elektronik perubatan, peralatan tandas elektronik;

bateri telefon bimbit dan pengecas.