Otkrivanje uloge termistora u modernoj elektronici
Termistori s 'termičkim' i 'otporom' potanto su specijalizirani otpori sa značajnim promjenjivim vrijednostima otpornosti s temperaturnim promjenama.Za razliku od tradicionalnog otpora namijenjenog održavanju tamnog otpora, termistori su dizajnirani tako da imaju značajan temperaturni koeficijent i ovaj odgovor na temperaturne fluktuacije na precizan način do fluktuacija temperature. Ova jedinstvena značajka zahtijeva termistore u širokom rasponu primjene, od kontrole do kontroleOtkrivanje temperature i zaštita kruga.Ovaj članak istražuje njegove operativne mehanizme, strukturne značajke i višestruke uloge koje definiraju njihovu važnu ulogu u modernoj tehnologiji u raznim industrijama. U dodatku posebnih varijanti poput, istražujemo tehnološko previranje koje definira funkcionalnost i primjenu termistora.
Katalog
Demiistizacija termista
Termistor je vrsta otpora koji značajno mijenja otpornost s promjenama temperature, što je izuzetno korisno u mnogim primjenama.Riječ "Termistor" kombinira "toplinske" i "otpor". Dizajniran je tako da ima koeficijent temperature, što im omogućuje da brzo reagiraju na temperaturne promjene.
Termistori su uglavnom klasificirani prema temperaturnom koeficijentu.Kako se temperatura povećava, ovi termistori smanjuju otpornost.Oni se široko koriste u sustavima praćenja i upravljanja temperaturom, jer se promjena otpora može predvidjeti s promjenama temperature. To čini, gdje temperature previše porastu, pomažu u sprječavanju pregrijavanja smanjenjem protoka struje.
Slika 2 Termistorski simbol kruga
Simbol kruga termistora
Simbol kruga termistora modificirana je verzija standardnog simbola otpora predstavljenog pravokutnikom.Kratka dijagonalna linija s vertikalnim segmentom jasno razlikuje ovaj pravokutnik i jasno razlikuje elektroničke sheme. Ovaj je standardizirani simbol najčešći i najpoznatiji simbol.To osigurava da se termistori lako identificiraju i potiču dosljednost i jasnoću u dokumentima elektroničkog dizajna.
Različite vrste termistora
Termistori su otporni uređaji koji značajno mijenjaju otpornost na temperaturu, što ih čini korisnim za precizno otkrivanje i kontrolu temperature.
Slika 3 Termistori negativnog koeficijenta temperature (NTC)
Kako se temperatura povećava, NTC termistori smanjuju otpornost.Ovaj obrnuti odnos slijedi jednadžbu Steinhart-Hart koja precizno definira odnos temperature otpora .TC termistori su izrađeni od materijala kao što su mangan, nikl, kobaltni oksidi i bakar koji doprinose svojstvima osjetljivim na temperaturu. Za sprečavanje pregrijavanja, široko se koristi, široko se koristiU potrošačkoj elektronici i medicinskim uređajima u kojima je osjetljivost uporna.Zaštita otpora od postupnog povećanja otpora kako se zagrijava, ograničavajući tako struju struje tijekom početka uređaja.
Slika 4 Termistori pozitivnog koeficijenta temperature (PTC)
PTC termistori povećavaju svoj otpor s povećanjem temperature.Ova je značajka korisna za postojeće ograničenje i zaštitu od preljeva.PTC termistori obično su izrađeni od barij titanata i druge polikristalne keramike.Kad protok protoka poveća temperaturu, otpor termistora se povećava i termistor se povećava, a otpornost na termistor povećava se. Reducira protok struje kako bi se spriječilo oštećenje.Služi kao samoregulirajući elementi grijanja koji održavaju fiksnu temperaturu bez potrebe za odvojenim upravljačkim sustavima.
Slika 5 silistor
PTC termistor izrađen od silikona omogućuje linearni odgovor na temperaturne promjene koje su pogodne za osjetljiva mjerenja temperature u užem rasponu od termistora, silistora, metalnog oksida.
Evolucija termistora
Ideja da se otpor mijenja s temperaturom poznata je od devetnaestog stoljeća.Michael Faraday prvo je primijetio koeficijent negativnog temperature (NTC) u srebrnom sumporu 1833. Međutim, termistori metalnog oksida nisu komercijalno proizvedeni sve do 1940. Nakon Drugog svjetskog rata, razvoj u tehnologijama poluvodiča dovelo je do razvoja kristalnog germana i silikonaTermistori.
Te su inovacije uvelike proširile upotrebu termistora od jednostavnih temperaturnih senzora na složene mehanizme upravljanja u industrijskim okruženjima.
Slika 6 Anatomija termistora
Anatomija termistora
Termistori dolaze na različite načine, uključujući ravne diskove, perle i šipke kako bi ispunili različite potrebe za primjenom i temperaturom.Svaki su oblici dizajnirani tako da optimiziraju termalnu temu s površinama ili da se bez problema uklopi u određene uređaje.
Metalni oksidni termistori, mangan, nikl, kobalt, bakreni i željezni oksidi, koji djeluju učinkovito između 200 i 700 K, izrađeni su od smjese materijala.
Germanijski poluvodički termistori preferiraju se za primjenu niskih temperatura ispod 100 K.
Slika 7 specifikacija termistora
Osnovne značajke termistora
Pri procjeni termistora, nekoliko osnovnih specifikacija je očajno.Ovi parametri uključuju bazni otpor, koeficijent temperature, faktor toplinske raspodjele, maksimalnu raspodjelu snage i radni temperaturni raspon.Ovi su parametri detaljno opisani na stranicama podataka potrebnim za odabir odgovarajućeg termistora za određene aplikacije.
Termistori su posebno vrijedni u uređajima koji zahtijevaju brzi odgovor na temperaturne promjene kao što su detektori vatre.Osim toga, oni igraju važnu ulogu u krugovima namijenjenim preciznoj kontroli temperature i zaštiti koji pružaju optimalne performanse i sigurnost u različitim elektroničkim sustavima.
Razne primjene termistora
Termistori su dinamičke komponente u raznim industrijama zbog svoje osjetljivosti i točnosti u mjerenju i kontroli temperature.
Industrijske primjene: Termistori u industrijskim okruženjima pružaju optimalne radne uvjete.Termistori štite očajnu razinu temperature i vlage koji su očajni za procese koji zahtijevaju strogu kontrolu klime.
Automobilska industrija: Termistori povećavaju sigurnost i učinkovitost u automobilskim sustavima mjerenjem motornog ulja i temperature hlađenja, spriječiti potencijalno pregrijavanje i oštećenje motora.
Potrošačka elektronika i kućni uređaji: Termistori su integrirani u mnoge kuće i elektroničke uređaje, slijede temperature CPU -a, aktivirajte mehanizme hlađenja kada je potrebno kako bi se spriječilo oštećenje i učinkovit rad.
Medicinska oprema: U medicinskoj opremi termistori su učinkoviti u slučajevima kada je osjetljivost ozbiljna, štiteći stabilne temperature potrebne za novorođenčad i mikrobiološke inkubatore.Termizori pružaju osjetljivu kontrolu temperature u uređajima koji pohranjuju krv, cjepivo i druge biološke materijale i štite njihovu život.
Upravljanje energijom: Termistori igraju važnu ulogu u upravljanju energijom.Oni prate i upravljaju temperaturom različitih komponenti koje doprinose raspodjeli energije i minimiziranju otpada.U sunčanim pločama i vjetroturbima, termistori slijede temperaturu kako bi optimizirali performanse i spriječili oštećenja od toplinskih krajeva.
Istraživanje i razvoj: Termistori u laboratorijima prikladni su za ispravnu kontrolu temperature u eksperimentima i ispitnim okruženjima i pružaju konzistentne uvjete ispitivanja.
Zrakoplovstvo i obrana: Termistori su ozbiljni u zrakoplovnoj i obrambenoj primjeni, nadgledaju i kontroliraju kabinu, opremu i motoričke temperature kako bi povećali performanse i sigurnost u izazovnim uvjetima.Termizatori štite temperaturu svoje opreme u sigurnim radnim granicama u vakuumu vakuuma.
Slika 8 KERAMIČNO SVJETLJIVO PTC Thermistor
Otkrivanje keramičkog prebacivanja PTC termistori
Keramičko prebacivanje PTC termistori imaju jedinstveni nelinearni odnos otpornosti na temperaturu.Pod točkom Ofrie, njihov se otpor lagano smanjuje s temperaturom.Kako temperatura doseže Curie točku, njihov se otpor povećava u značajnoj mjeri zbog pozitivnog koeficijenta temperature.
Ova oštra promjena otpora na točki Curie dinamična je za primjene koje zahtijevaju precizno upravljanje u odnosu na varijacije otpornosti na temperaturu.Ovi termistori posebno su učinkoviti za toplinsko upravljanje i zaštitne funkcije u elektroničkim krugovima.
Otopina
Općenito, budući da reagiraju na dinamičan odgovor na širok raspon temperature i promjene temperature, termistori se ističu kao stabilni dijelovi u panteonu elektroničkih uređaja. U isto vrijeme, oni igraju važnu ulogu u unapređenju istraživanja iRazvoj u različitim znanstvenim poljima.Kontinuirani razvoj i poboljšanje termistorske tehnologije, što podvlači razvoj povijesti i materijalne inovacije, i dalje proširuje svoje prednosti i osigurava da termistori ostanu ispred temperaturnih praksi osjetljivih na temperaturu.
Sposobnost termistora da se prilagode nizu operativnih potreba kroz brzo otkrivanje temperature ili učinkovito ograničenje struje čini ih vrlo vrijednim i u dnevnim i visoko specijaliziranim tehnološkim primjenama. Obećava više integracije i funkcionalnosti u svijetu.
Često postavljana pitanja [FAQ]
1. Za što se koristi termistor?
Termistor se uglavnom koristi za mjerenje temperature.Otpor s temperaturnim promjenama važan je i predvidljivi tip otpora.Ova je značajka idealna za otkrivanje temperature i kontrolu uređaja kao što su termostati, automobilski senzori i uređaji.
2. Koji je princip rada termistora?
Termistor djeluje na principu da se električni otpor mijenja s temperaturom.Ova promjena nastaje zbog svojstava materijala poluvodiča u kojem je izrađen termistor.Kad se temperatura poveća, otpor negativnog koeficijenta temperature (NTC) termistina smanjuje se, a otpornost na pozitivni temperaturni koeficijent (PTC) raste.
3. Povećava li se termistor s temperaturom?
Za NTC termistor, otpor se smanjuje kako se temperatura povećava.Za PTC termistor, otpor se povećava kako se temperatura povećava kako temperatura raste.
4. Kako termistor mjeri otpor?
Da biste izmjerili otpor pomoću termistora, možete se spojiti na jednostavan krug, uključujući napajanje i mjeriti napon u termistoru.Ohm zakon (v = ir), gdje V napon, struja i R otpor, možete izračunati otpor napona i struje termistora.
5. Kako koristiti termistor za mjerenje temperature?
Da biste koristili termistor za mjerenje temperature, uključite u krug razdjelnika napona spojen na napajanje.Napon se kasnije mjeri duž Themistor.Taj je napon povezan s otporom promjene termistora s temperaturom. Možete stvoriti profil koji vam omogućuje pretvaranje.