Atrasti termistorių vaidmenį šiuolaikinėje elektronikoje

Termistoriai, turintys „šilumos“ ir „pasipriešinimo“ portanto, yra specializuoti varžos, turinčios reikšmingą kintančios varžos vertės, keičiant temperatūrą.Skirtingai nuo tradicinio pasipriešinimo, skirto išlaikyti tamsią pasipriešinimą, termistoriai yra sukurti taip, kad būtų didelis temperatūros koeficientas ir šis atsakas į temperatūros svyravimus tiksliai į temperatūros svyravimus. Ši unikali bruožas reikalauja termistorių įvairių sričių, pradedant nuo valdymo ikiTemperatūros aptikimas ir grandinės apsauga.

Šiame straipsnyje tiriami jo veiklos mechanizmai, struktūrinės savybės ir daugialypiai vaidmenys, apibrėžiantys jų svarbų vaidmenį šiuolaikinėse technologijose įvairiose pramonės šakose. Be specialių variantų, tokių kaip, mes tiriame technologinę suirutę, apibrėžiančią termotoriaus funkcionalumą ir taikymą.

Katalogas

Termastų demiistizavimas

Termistorius yra atsparumo rūšis, kuri žymiai keičia atsparumą temperatūros pokyčiams, o tai yra ypač naudinga daugelyje programų.Žodis „termistorius“ sujungia „šiluminį“ ir „pasipriešinimą“. Jis yra sukurtas taip, kad būtų temperatūros koeficientas, kuris leidžia greitai reaguoti į temperatūros pokyčius.

Termistoriai daugiausia klasifikuojami pagal temperatūros koeficientą.Didėjant temperatūrai, šie termistoriai sumažėja atsparumas.Jie plačiai naudojami stebėjimo temperatūroje ir valdymo sistemose, nes atsparumo pokyčius galima numatyti keičiant temperatūrą. Tai daro jį, kai temperatūra per daug kyla, jie padeda išvengti perkaitimo mažinant srovės srautą.

2 pav. Termistoriaus grandinės simbolis

Termistorių grandinės simbolis

Termistoriaus grandinės simbolis yra modifikuota standartinio pasipriešinimo simbolio versija, kurią vaizduoja stačiakampis.Trumpa įstrižainė su vertikaliu segmentu aiškiai išskiria šį stačiakampį ir aiškiai išskiria elektronines schemas. Šis standartizuotas simbolis yra labiausiai paplitęs ir plačiai atpažįstamas simbolis.Tai užtikrina, kad termistoriai būtų lengvai atpažinti ir skatina elektroninių projektavimo dokumentų nuoseklumą ir aiškumą.

Skirtingi termistoriaus tipai

Termistoriai yra atsparūs įtaisai, kurie žymiai keičia atsparumą temperatūrai, todėl jie yra naudingi tiksliam temperatūros aptikimui ir valdymui.

3 paveikslas neigiamas temperatūros koeficientas (NTC) termistoriai

Didėjant temperatūrai, NTC termistoriai sumažėja atsparumas.Šis atvirkštinis ryšys seka Steinhart-Hart lygtį, kuri tiksliai apibūdina atsparumo temperatūros ryšį. NNC termistoriai yra pagaminti iš tokių medžiagų kaip mangano, nikelio, kobalto oksidų ir varis, prisidedančios prie temperatūros jautrių savybių.Vartojimo elektronikoje ir medicinos prietaisuose, kuriuose yra atkaklus jautrumas.Apsaugokite pasipriešinimą nuo laipsniško didėjančio pasipriešinimo padidinimo, kai jis įkaista, taip ribojant dabartinį srautą prietaiso pradžios metu.

4 paveikslas Teigiamos temperatūros koeficientas (PTC) termistoriai

PTC termistoriai padidina savo varžą didėjant temperatūrai.Ši funkcija yra naudinga esamai apribojimui ir perpildymo apsaugai.PTC termistoriai paprastai yra gaminami iš bario titanato ir kitos polikristalinės keramikos.Kai srauto srautas padidėja temperatūroje, didėja termistoriaus pasipriešinimas ir didėja termistorius, o termistoriaus varža padidėja. Sumažėja srovės srautas, kad būtų išvengta pažeidimo.Tarnaukite kaip savarankiškai reguliuojantys šildymo elementai, kurie palaiko fiksuotą temperatūrą ir nereikia atskirų valdymo sistemų.

5 pav. Silistor

PTC termistorius, pagamintas iš silikono, suteikia linijinį atsaką į temperatūros pokyčius, tinkamus jautriems temperatūros matavimams siauresniame diapazone nei termistoriai, silistorai, metalinio oksido termistoriai.

Termistorių raida

Idėja, kad pasipriešinimas pasikeitė atsižvelgiant į temperatūrą, buvo žinoma nuo XIX amžiaus.Michaelas Faraday pirmą kartą pastebėjo neigiamą temperatūros koeficientą (NTC) sidabrinėje sieroje 1833 m. Tačiau metalinių oksido termistoriai nebuvo komerciškai gaminami iki 1940 m. Po Antrojo pasaulinio karo puslaidininkių technologijų pokyčiai lėmė kristalinio germanio ir silikono vystymąsi.Termistoriai.

Šios naujovės labai išplėtė termistorių naudojimą nuo paprastų temperatūros jutiklių iki sudėtingų valdymo mechanizmų pramoninėje aplinkoje.

6 pav. Termistorių anatomija

Termistorių anatomija

Termistoriai būna įvairiais būdais, įskaitant plokščius diskus, karoliukus ir strypus, kad atitiktų skirtingus taikymo ir temperatūros reikalavimus.Kiekvienos formos yra skirtos optimizuoti šiluminę temą su paviršiais arba tilpti į tam tikrus įrenginius be jokių problemų.

Iš medžiagų mišinio gaminami metaliniai oksido termistoriai, manganas, nikelis, kobaltas, vario ir geležies oksidai, kurie veiksmingai veikia nuo 200 iki 700 K.

Germanio pagrindu pagaminti puslaidininkių termistoriai pirmenybė teikiama žemai temperatūrai, esant žemesnėms nei 100 K.

7 pav. Termistoriaus specifikacija

Pagrindinės termistorių savybės

Vertinant termistorius, kelios pagrindinės specifikacijos yra beviltiškos.Šie parametrai apima atsparumą baziniam atsparumui, temperatūros koeficientui, šiluminio pasiskirstymo koeficientui, maksimaliam galios pasiskirstymui ir eksploatavimo temperatūros diapazonui.Šie parametrai yra išsamūs duomenų puslapiuose, kurių reikia norint pasirinkti tinkamą termistorių tam tikroms programoms.

Termistoriai yra ypač vertingi prietaisuose, kuriems reikia greitai reaguoti į temperatūros pokyčius, tokius kaip gaisro detektoriai.Be to, jie vaidina svarbų vaidmenį grandinėse, skirtos tiksliam temperatūros valdymui ir apsaugai, užtikrinančiai optimalų našumą ir saugumą įvairiose elektroninėse sistemose.

Įvairios termistoriaus programos

Termistoriai yra dinaminiai įvairių pramonės šakų komponentai dėl jų jautrumo ir tikslumo matuojant temperatūrą ir kontrolę.

Pramoninės programos: Termistoriai pramoninėje aplinkoje suteikia optimalias darbo sąlygas.Termistoriai apsaugo beviltišką temperatūros ir drėgmės lygį, kuris trokšta procesų, kuriems reikalinga griežta klimato kontrolė. Naudojami skaitymai.

Automobilių pramonė: Termistoriai padidina saugumą ir efektyvumą automobilių sistemose, matuojant variklio alyvą ir aušinimo temperatūrą, užkirsmdami kelią potencialiam perkaitimo ir variklio pažeidimams.

Vartojimo elektronika ir namų prietaisai: Termistoriai yra integruoti į daugelį namų ir elektroninių prietaisų, sekti CPU temperatūrą, suaktyvinti aušinimo mechanizmus, kai reikia, kad būtų išvengta žalos ir efektyvaus veikimo.

Medicinos įranga: Medicinos įrangoje termistoriai yra veiksmingi tais atvejais, kai jautrumas yra rimtas, apsaugo stabilią temperatūrą, reikalingą naujagimiui ir mikrobiologiniams inkubatoriams.Tertisoriai suteikia jautrią temperatūros kontrolę prietaisuose, kurie kaupia kraujo, vakciną ir kitas biologines medžiagas ir apsaugo jų gyvybingumą.

Energijos valdymas: Termistoriai vaidina svarbų vaidmenį valdant energiją.Jie stebi ir valdo įvairių komponentų, kurie prisideda prie energijos pasiskirstymo ir sumažina atliekas, temperatūrą.Saulės plokštėse ir vėjo jėgainėse termistoriai seka temperatūrą, kad optimizuotų našumą ir išvengtų šiluminių galų pažeidimų.

Tyrimai ir plėtra: Termistoriai laboratorijose yra tinkami teisingai kontroliuoti temperatūrą eksperimentuose ir bandymo aplinkoje ir užtikrina nuoseklias bandymo sąlygas.

Aviacija ir gynyba: Termistoriai rimtai naudojasi aviacijos ir gynybos priemonėmis, stebi ir kontroliuoja saloną, įrangą ir motorinę temperatūrą, kad padidintų našumą ir saugumą sudėtingomis sąlygomis.Tertiseriai apsaugo savo įrangos temperatūrą saugių darbo ribų vakuume.

8 pav. Keraminis perjungimas PTC termistorius

Atrasti keramikos perjungimo PTC termistorius

Keramikos perjungimo PTC termistoriai turi unikalų netiesinį pasipriešinimo ir temperatūros ryšį.Po to, kai temperatūra šiek tiek mažėja, jų pasipriešinimas šiek tiek mažėja.Kai temperatūra pasiekia Curie tašką, jų pasipriešinimas smarkiai padidėja dėl teigiamos temperatūros koeficiento.

Šis aštrus pasipriešinimo pokytis „Curie“ taške yra dinamiškas programoms, kurioms reikia tiksliai valdyti atsparumo temperatūrai pokyčius.Šie termistoriai yra ypač veiksmingi šiluminiam valdymui ir apsauginėms funkcijoms elektroninėse grandinėse.

Sprendimas

Apskritai, kadangi jie reaguoja į dinaminį atsaką į platų temperatūrų spektrą ir temperatūros pokyčius, termistoriai išsiskiria kaip stabilios dalys elektroninių prietaisų panteone. Tuo pačiu metu jie vaidina svarbų vaidmenį tobulinant tyrimus ir tobulinant tyrimus irVystymas įvairiose mokslo srityse.Vykdoma termistorių technologijos, pabrėžiančios istorijos pokyčius ir materialias naujoves, tobulinimas ir tobulinimas ir toliau plečia savo pranašumus ir užtikrina, kad termistoriai išliks temperatūros jautrios praktikos priekyje.

Termistorių galimybė prisitaikyti prie veiklos reikalavimų, greitai aptinkant temperatūrą ar veiksmingą dabartinį apribojimą, daro juos labai vertingus tiek kasdienėje, tiek labai specializuotoje technologinėje programose. Tai žada daugiau integracijos ir funkcionalumo pasaulyje.

Dažnai užduodami klausimai [DUK]

1. Kam naudojamas termistorius?

Termistas daugiausia naudojamas temperatūrai matuoti.Atsparumas temperatūros pokyčiams yra svarbus ir nuspėjamas atsparumo tipas.Ši savybė idealiai tinka aptikti temperatūrą ir valdyti prietaisus, tokius kaip termostatai, automobilių jutikliai ir prietaisai.

2. Koks yra termistoriaus darbo principas?

Termistorius veikia principu, kad elektros atsparumas keičiasi atsižvelgiant į temperatūrą.Šis pokytis atsiranda dėl puslaidininkinės medžiagos, kurioje gaminamas termistorius, savybes.Kai temperatūra padidėja, neigiamos temperatūros koeficiento (NTC) termotino atsparumas sumažėja ir padidėja atsparumas teigiamam temperatūros koeficientui (PTC).

3. Ar termistorius didėja atsižvelgiant į temperatūrą?

NTC termistoriui atsparumas mažėja, kai temperatūra padidėja.PTC termistoriui atsparumas didėja, kai temperatūra padidėja, kai temperatūra padidėja.

4. Kaip termistorius matuoja pasipriešinimą?

Norėdami išmatuoti varžą naudojant termistorių, galite prisijungti prie paprastos grandinės, įskaitant maitinimo šaltinį ir išmatuoti įtampą termistoriuje.OHM dėsnis (V = IR), kur V įtampa, srovė ir R varža, galite apskaičiuoti termistoriaus įtampos ir srovės verčių atsparumą.

5. Kaip naudoti termistorių temperatūrai matuoti?

Norėdami naudoti termistorių temperatūros matavimui, įtraukite į įtampos daliklio grandinę, prijungtą prie maitinimo šaltinio.Vėliau įtampa matuojama išilgai jų.Ši įtampa yra susijusi su besikeičiančio termistoriaus atsparumu su temperatūra. Galite sukurti profilį, kuris leidžia konvertuoti.