Терморезисторы с отрицательным ткс: Терморезисторы с положительным ТКС (позисторы) / Нелинейные полупроводниковые резисторы / Продукция / Гириконд

Терморезисторы. Виды и устройство. Работа и параметры

Полупроводниковые резисторы, сопротивление которых зависит от температуры называются терморезисторы. Они имеют свойство значительного температурного коэффициента сопротивления, величина которого больше, чем у металлов во много раз. Они широко применяются в электротехнике.

Устройство и работа

Они имеют простую конструкцию, выпускаются разных размеров и формы.

В полупроводниках есть свободные носители заряда двух видов: электроны и дырки. При неизменной температуре эти носители произвольно образуются и исчезают. Среднее количество свободных носителей находится в динамическом равновесии, то есть неизменно.

При изменении температуры равновесие нарушается. Если температура повышается, то число носителей заряда также увеличивается, а при снижении температуры концентрация носителей уменьшается. На удельное сопротивление полупроводника оказывает влияние температура.

Если температура подходит к абсолютному нулю, то полупроводник имеет свойство диэлектрика. При сильном нагревании он идеально проводит ток. Основной особенностью терморезистора является то, что его сопротивление наиболее заметно зависит от температуры в обычном интервале температур (-50 +100 градусов).

Популярные терморезисторы производятся в виде стержня из полупроводника, который покрыт эмалью. К нему подведены электроды и колпачки для контакта. Такие резисторы применяются в сухих местах.

Некоторые терморезисторы располагают в металлическом герметичном корпусе. Поэтому они могут использоваться во влажных местах с агрессивной внешней средой.

Герметичность корпуса создается при помощи олова и стекла. Стержни из полупроводника обернуты металлизированной фольгой. Для подключения тока применяется проволока из никеля. Величина номинального сопротивления составляет 1-200 кОм, температура работы -100 +129 градусов.

Принцип действия терморезистора основан на свойстве изменения сопротивления от температуры. Для изготовления используются чистые металлы: медь и платина.

На электрических схемах терморезисторы обозначаются:

Основные параметры

• ТКС – термический коэффициент сопротивления, равен изменению сопротивления участка цепи при изменении температуры на 1 градус. Если ТКС положительный, то терморезисторы называют позисторами (РТС-термисторы). А если ТКС отрицательный, то термисторами (NТС-термисторы). У позисторов при повышении температуры повышается и сопротивление, а у термисторов все происходит наоборот.
• Номинальное сопротивление – это величина сопротивления при 0 градусах.
• Диапазон работы. Резисторы делят на низкотемпературные (менее 170К), среднетемпературные (от 170 до 510 К), высокотемпературные (более 570К).
• Мощность рассеяния. Это величина мощности, в пределах которой терморезистор во время работы обеспечивает сохранение заданных параметров по техническим условиям.

Виды и особенности терморезисторов

Все датчики температуры на производстве работают по принципу преобразования температуры в сигнал электрического тока, который можно передавать с большой скоростью на дальние расстояния. Любые величины можно преобразовать в электрические сигналы, переведя их в цифровой код. Они передаются с высокой точностью, и обрабатываются вычислительной техникой.

Металлические терморезисторы

Материалом для терморезисторов можно использовать далеко не любые проводники тока, так как к терморезисторам предъявляются некоторые требования. Материал для их изготовления должен иметь высокий ТКС, а сопротивление должно зависеть от температуры по линейному графику в большом интервале температур.

Также проводник из металла должен обладать инертностью к агрессивным действиям внешней среды и качественно воспроизводить характеристики, что дает возможность менять датчики без особых настроек и измерительных приборов.

Для таких требований хорошо подходят медь и платина, не считая их высокой стоимости. Терморезисторы на их основе называют платиновыми и медными. ТСП (платиновые) термосопротивления работают при температурах -260 — 1100 градусов. Если температура в пределах от 0 до 650 градусов, то такие датчики применяют в качестве образцов и эталонов, так как в этом интервале нестабильность составляет не более 0,001 градусов.

Из недостатков платиновых терморезисторов можно назвать нелинейность преобразования и высокую стоимость. Поэтому точные замеры параметров возможны только в рабочем диапазоне.

Практически широко применяются недорогие медные образцы терморезисторов ТСМ, у которых линейность зависимости сопротивления от температуры намного выше. Их недостатком является малое удельное сопротивление и неустойчивость к повышенным температурам, быстрая окисляемость. В связи с этим термосопротивления на основе меди имеют ограниченное использование, не более 180 градусов.

Для монтажа платиновых и медных датчиков применяют 2-проводную линию при расстоянии до прибора до 200 метров. Если удаление больше, то применяют трехжильный кабель, в котором третий проводник служит для компенсирования сопротивления проводов.

Из недостатков платиновых и медных терморезисторов можно отметить их малую скорость работы. Их тепловая инерция достигает нескольких минут. Существуют терморезисторы с малой инерционностью, время срабатывания которых не выше нескольких десятых секунды. Это достигается небольшими размерами датчиков. Такие термосопротивления производят из микропровода в стеклянной оболочке. Эти датчики имеют небольшую инерцию, герметичны и обладают высокой стабильностью. При небольших размерах они обладают сопротивлением в несколько кОм.

Полупроводниковые

Такие сопротивления имеют название термисторов. Если их сравнить с платиновыми и медными образцами, то они обладают повышенной чувствительностью и ТКС отрицательного значения. Это значит, что при возрастании температуры сопротивление резистора снижается. У термисторов ТКС намного больше, чем у платиновых и медных датчиков. При небольших размерах их сопротивление доходит до 1 мегома, что не позволяет оказывать влияние на измерение сопротивлению проводников.

Для осуществления замеров температуры большую популярность приобрели терморезисторы на полупроводниках КМТ, состоящих из оксидов кобальта и марганца, а также термосопротивления ММТ на основе оксидов меди и марганца. Зависимость сопротивления от температуры на графике имеет хорошую линейность в интервале температур -100 +200 градусов. Надежность терморезисторов на полупроводниках довольно высока, свойства имеют достаточную стабильность в течение длительного времени.

Основным их недостатком является такой факт, что при массовом изготовлении таких терморезисторов не получается обеспечить необходимую точность их характеристик. Поэтому один отдельно взятый резистор будет отличаться от другого образца, подобно транзисторам, которые из одной партии могут иметь различные коэффициенты усиления, трудно найти два одинаковых образца. Этот отрицательный момент создает необходимость дополнительной настройки аппаратуры при замене терморезистора.

Для подключения термисторов обычно применяют мостовую схему, в которой мост уравновешивается потенциометром. Во время изменения сопротивления резистора от действия температуры мост можно привести в равновесие путем регулировки потенциометра.

Такой метод ручной настройки используется в учебных лабораториях для демонстрации работы. Регулятор потенциометра оснащен шкалой, которая имеет градуировку в градусах. На практике в сложных схемах измерения эта регулировка происходит в автоматическом режиме.

Применение терморезисторов

В работе термодатчиков существует два режима действия. При первом режиме температура датчика определяется лишь температурой внешней среды. Протекающий по резистору ток маленький и не способен его нагреть.

При 2-м режиме термистор нагревается протекающим током, а его температура определяется условиями отдачи тепла, например, скоростью обдува, плотностью газа и т.д.

На схемах термисторы (NТС) и резисторы (РТС) имеют соответственно отрицательный и положительный коэффициенты сопротивления, и обозначаются следующим образом:

Применение термисторов:

• Измерение температуры.
• Бытовая техника: морозильники, фены, холодильники и т.д.
• Автомобильная электроника: измерение охлаждения антифриза, масла, контроль выхлопных газов, системы торможения, температура в салоне.
• Кондиционеры: распределение тепла, контроль температуры в помещении.
• Отопительные котлы, теплые полы, печи.
• Блокировка дверей в устройствах нагревания.
• Электронная промышленность: стабилизация температуры лазерных фотоэлементов и диодов, а также медных обмоток катушек.
• В мобильных телефонах для компенсации нагрева.
• Ограничение тока запуска двигателей, ламп освещения, импульсных блоков питания.
• Контроль наполнения жидкостей.

Применение позисторов:

• Защита от короткого замыкания в двигателях.
• Защита от оплавления при токовой перегрузке.
• Для задержки времени включения импульсных блоков питания.
• Мониторы компьютеров и кинескопы телевизоров для размагничивания и предотвращения нарушения цвета.
• В пускателях компрессоров холодильников.
• Тепловая блокировка трансформаторов и двигателей.
• Приборы измерения.
• Автоматика управления техникой.
• Устройства памяти информации.
• В качестве нагревателей карбюраторов.
• В бытовых устройствах: закрывание дверки стиральной машины, в фенах и т.д.

Похожие темы:

Отрицательный температурный коэффициент — сопротивление

Отрицательный температурный коэффициент — сопротивление

Cтраница 2

Полупроводниковые терморезисторы имеют отрицательный температурный коэффициент сопротивления, что означает, что с увеличением температуры сопротивление полупроводника уменьшается.  [16]

Этот материал обладает большим отрицательным температурным коэффициентом сопротивления и малой проводимостью. Чувствительный элемент таких болометров имеет толщину около 10 мк и поддерживается стеклянной или кварцевой подложкой, так как материал элемента очень хрупок. Контакт с подложкой увеличивает скорость отвода тепла от чувствительного элемента, что уменьшает постоянную времени приемника за счет некоторого снижения его чувствительности.  [17]

Уголь и электролиты имеют отрицательный температурный коэффициент сопротивления

. Температурный коэффициент для большинства электролитов равен примерно — 0 02 1 / град.  [18]

Для диэлектрических материалов характерен отрицательный температурный коэффициент сопротивления, обусловленный активацией дополнительных носителей зарядов ( ионов) с повышением температуры. В проводящем полимере температурный коэффициент сопротивления может быть как положительным, так и отрицательным.  [19]

Уголь и электролиты имеют отрицательный температурный коэффициент сопротивления.  [20]

Уголь и электролиты имеют отрицательный температурный коэффициент сопротивления

. Температурный коэффициент для большинства электролитов равен примерно — 0 02 1 / град.  [21]

Кривая 1 для терморезистора с отрицательным температурным коэффициентом сопротивления ( термистора) равномерна на всем рабочем участке температур. Поэтому такие терморезисторы находят наибольшее применение при широком диапазоне изменения температур.  [23]

Кривая / для терморезистора с отрицательным температурным коэффициентом сопротивления

равномерна на всем рабочем участке температур.  [24]

Позисторы отличаются от термисторов с отрицательным температурным коэффициентом сопротивления тем, что их сопротивление определяется не только температурой резистора, но и величиной приложенного к нему напряжения. Увеличение напряжения снижает величину сопротивления и уменьшает изменение сопротивления при разогреве позистора.  [26]

Термистор представляет собой сопротивление с большим отрицательным температурным коэффициентом сопротивления, которое, следовательно, проводит лучше в горячем состояния, чем в холодном.

 [27]

Углеродистые резисторы имеют высокую стабильность, небольшой отрицательный температурный коэффициент сопротивления ( ТКС), они стойки к импульсным нагрузкам; бороуглеродистые резисторы отличаются меньшими значениями ТКС. ВСЕ-с осевыми выводами, УЛМ — углеродистые лакированные малогабаритные, УЛС — специальные, УЛИ — измерительные, УНУ — незащищенные ультравысокочастотные стержневые; УНУ-Ш — шайбовые, ИВС — импульсные высокостабильные, БЛП — бороуглеродистые лакированные прецизионные.  [28]

Углеродистые резисторы имеют высокую стабильность, небольшой отрицательный температурный коэффициент сопротивления ( ТКС), они стойки к импульсным нагрузкам; бороуглеродистые резисторы отличаются меньшими значениями ТКС. Указанные резисторы выпускаются следующих типов: ВС — высокой стабильности, ОВС — повышенной надежности, ВСЕ-с осевымиувыводами, УЛМ — углеродистые лакированные малогабаритные, УЛС — специальные, УЛИ — измерительные, УНУ — незащищенные ультравысокочастотные стержневые; УНУ-III — шайбовые, ИВС — импульсные высокостабильные, БЛП — бороуглеродистые лакированные прецизионные.  [29]

Углеродистые резисторы имеют высокую стабильность, небольшой отрицательный температурный коэффициент сопротивления ( ТКС), они стойки к импульсным нагрузкам; бороуглеродистые резисторы отличаются меньшими значениями ТКС. Указанные резисторы выпускаются следующих типов: ВС — высокой стабильности, ОВС — повышенной надежности, ВСЕ-с осевыми выводами, УЛМ — углеродистые лакированные малогабаритные, УЛС — специальные, УЛИ — измерительные, УНУ — незащищенные ультравысокочастотные стержневые; УНУ-Ш — шайбовые, ИВС — импульсные высокостабильные, БЛП — бороуглеродистые лакированные прецизионные.  [30]

Страницы:      1    2    3    4

РТС термисторы

РТС датчики – это термисторы с положительным температурным коэффициентом сопротивления (ТКС) (Positive Temperature Coefficient

– положительный температурный коэффициент). Термисторы или терморезисторы – это полупроводниковые резисторы, сопротивление которых нелинейно зависит от температуры. Температурная зависимость сопротивления термистора с положительным ТКС характеризуется значительным увеличением сопротивления при достижении определенной температуры. Терморезисторы с отрицательным ТКС имеют экспоненциальную температурную зависимость сопротивления, т.е. сопротивление увеличивается при уменьшении температуры и уменьшается при ее увеличении. Термисторы выпускаются в виде стержней, трубок, дисков, шайб, бусинок. Широкое применение термисторы нашли во всех областях автоматики, где требуется измерять, поддерживать и регулировать температуру.

Термисторы типа РТС можно разделить на две основные категории: силисторы и «защитные термисторы». Силисторы – термочувствительные силиконовые резисторы, характеризующиеся тем, что имеют положительный, в температурном диапазоне до 150 °С, и отрицательный, в температурном диапазоне выше 150 °С, ТКС. Наиболее стабильный ТКС (около 0,77 %/°С) силисторы имеют в области от – 60 до + 150 °С, где они наиболее часто применяются для контроля температуры. «Защитные термисторы» не используются для измерения температуры, а служат как элементы встроенной температурной защиты или в качестве предохранителей в схемах защиты от перегрузок по току и напряжению.

Компания ОВЕН производит cледующие модели датчиков ДРТС:

	ДРТС014-1000 ОМ.50/2	L = 50мм, l= 2 м, D = 5 мм
	ДРТС094-1000 ОМ. 500/1	L = 500мм, l= 1 м, D = 6 мм
	ДРТС174-1000 ОМ. 120/6	L = 120мм, l= 6 м, D = 5 мм

Рекомендации по монтажу и эксплуатации РТС датчиков

• Датчики РТС выпускаются во влагозащищенном корпусе, который препятствует попаданию воды внутрь защитной металлической гильзы, предохраняя чувствительный элемент датчика. Тем не менее монтировать датчики температуры рекомендуется вверх заглушкой металлической гильзы.
• Внешние электромагнитные поля могут оказывать существенное влияние на работоспособность датчика. Поэтому при монтаже РТС датчиков провода от места установки самого датчика до регулятора желательно прокладывать на максимально возможном удалении от источников помех. Если конструкция установки не позволяет этого сделать, то уменьшить влияние внешнего электромагнитного поля позволяет экранирование измерительного провода и последующее заземление экрана.

Терморезисторы с отрицательным ткс

Терморезисторами с отрицательным ТКС называются полупроводниковые резисторы, сопротив­ление которых падает при повышении температуры, У таких терморезисторов ТКС составляет около 3…6%/К, что примерно в 10 раз больше, чем у пла­тиновых или никелевых датчиков. Терморезисторы состоят из поликристаллической смеси различных спеченных оксидов, например F₂О₃ (шпинель), Zn₂TiO₄, MgCr₂O

4, TiO₂ или NiO и СоО с Li₂O. Процесс спекания осуществляется при 1000…1400°С. За­тем изготовляют контакты путем вжигания серебряной пасты. Для обеспечения высокой стабильности сопротивления, прежде всего при длительных измере­ниях, терморезисторы после спекания подвергают еще искусственному старению. С помощью специальных режимов обработки достигается высокая стабильность сопротивления.

Температурная характеристика терморезистора описывается следующим уравнением: R_Т = R_N ехр[В(1/Т – 1/Т_N)], где R_T и R_N — соответственно сопротивление при тем­пературах Т и T

N (в градусах Кельвина), В — кон­станта материала терморезистора, имеющая размер­ность К.

Тогда ТКС терморезистора оказывается равным α_R = -В/Т².

Температурная характеристика терморезистора при различных значениях В показана на рис. 7.19.

Рис. 7.19. Рабочие характеристики терморезисторов с отрица­тельным ТКС, отличающихся значением В

Рис. 7.20. Различные конструкции терморезисторов с отрица­тельным ТКС. используемых в качестве датчиков температуры:

а, б, д — остеклованные; в — миниатюрные; г — дискообразные; е, ж — капсулированные.

В продаже имеются терморезисторы в различных конструктивных исполнениях, в том числе и миниа­тюрные для обеспечения быстрого реагирования на изменение температуры. На рис. 7.20 показаны наи­более распространенные конструкции терморезисто­ров: дискообразные, стержневидные и миниатюрные.

Рис. 7.21. Вольт-амперной характеристика терморезистора с отрица­тельным ТКС

Важным параметром терморезисторов является вольт-амперная характеристика (рис. 7.21). Она опи­сывает связь между током через датчик и падением напряжения на нем. При токе около 1 мА вольт-амперная характеристика этих датчиков прямолинейна так как еще не происходит изменения сопротивления из-за самонагрева. Если же ток через датчик увеличить, то его сопротивление изменится (станет мень­ше) и падение напряжения на нем уменьшится. В ре­зультате при определенном значении тока I характе­ристика имеет максимум, а при дальнейшем возрастании тока отклоняется вниз.

Отмеченные на характеристике точки отражают изменение температуры датчика из-за самонагрева.

Рис. 7.22 Изображение в линейных координатах вольт-амперной характеристики датчика в различных средах.

Нагрев датчика, а вместе с тем и ход характеристики сильно зависят от рабочей среды. На рис 7.22 показана вольт-амперная характеристика типичного терморезистора на воздухе и в воде. Поскольку в воде теплоотвод лучше, чем на воздухе, при размещении датчика в воде его характеристика проходит выше, чем на воздухе. Этот эффект можно использовать, на­пример, для простого измерения уровня жидкости.

Если датчик работает на постоянном токе (около 10 мА), то падение напряжения на нем составляет около 6,8 В. Но в воде из-за более высокого сопро­тивления оно уже оказывается равным примерно 13 В. Следовательно, как только датчик вступает в контакт с наполняющей средой (водой), напряжение скачком возрастает с 6,8 до 13 В. Этот скачок напря­жения можно использовать для регулирования. Та­ким образом, на основе измерения температуры полу­чается датчик уровня.

а) б)

Рис. 7.23. Временная характеристика срабатывания миниатюр­ного (а) и дискообразного (б) терморезисторов с отрицательным ТКС.

Быстрота электронной индикации этого скачка тем­пературы (постоянная времени) зависит от геомет­рии датчика. На рис. 7.23 показана реакция на рез­кое изменение температуры миниатюрного датчика с малой массой и дискообразного терморезистора с от­рицательным ТКС.

Если к терморезистору подключить еще резистор с не зависящим от температуры сопротивлением, то температурную характеристику терморезистора мож­но изменить, как показано на рис. 7.24, а для последовательного (R_S) и параллельного (R_P) добавочных сопротивлений. Сочетание R_P и R_S дает возможность изменять ход характеристики температура сопротивление, как показано на рис. 7.24,б.

а) б)

Рис. 7.24. Линеаризация характеристики терморезистора с отри­цательным ТКС посредством параллельного и последовательного включения дополнительного термонезависимого сопротивления.

Рис. 7.25. Рабочие характеристики терморезистора с отрицательным ТКС и резистора с постоянным сопротивлением R_P, а также характеристика их параллельного соединения.

Путем удачного подбора сопротивления R_P (параллельное сопротивление) характеристику можно до некоторой степени линеаризировать (рис. 7.25), так как S-образная характеристика имеет некоторую точ­ку перегиба (T_W). Наилучшая линеаризация дости­гается, когда эта точка перегиба находится в середине требуемого диапазона измерения температур. Сопротивление R_P линеаризирующего резистора опре­деляется по формуле R_P = Rт_M (В – Т_М)/(В + 2Т_М), где Rт_M — сопротивление терморезистора при температуре Т_М (Т_М – T_W), В — константа материала термо­резистора.

Рис 7.26. Схема линеаризации, использующая термозависимый делитель напряжения для компенсации температурных погрешностей выходного сигнала датчика на терморезисторе с отрицательным ТКС.

Интересное применение такого линеаризованного терморезистора с отрицательным ТКС иллюстри­руется рис. 7.26. Здесь R_T, R₁ и R₂ образуют термозависимый делитель напряжения. Эта схема может быть использована, например, для температурной компенсации других выходных сигналов датчиков, подверженных сильному искажающему влиянию тем­пературы. В точке перегиба S-образной кривой снова справедливо выражение R = Rт_М(В – 2Т)/(В + 2Т), где R = R₁ R₂/(R₁ + R₂).

Отсюда можно получить зависящее от температуры изменение напряжения ∆U/∆Т = [R₂/(R₁ + R₂)] [U₀(-B/T²)] [R_Th/R] [1/(1 + R_T/R)².

Соотношением плеч делителя напряжения R₂/(R₁ + R₂)можно установить, следовательно, любую крутизну характеристики U(T)/U₀, т.е. зависимости изменения напряжении от изменения температуры.

Терморезисторы можно использовать также для задержки времени срабатывания реле (рис. 7.27). При подаче напряжения переключения U_B ток I протекает через реле и резистор R_T. Из-за высокого сопротив­ления терморезистора ток I меньше тока переключе­ния I_S. В результат самонагрева терморезистора егосопротивление снижается, ток возрастает до величины тока переключения I_S и контакт S2 замыкается.

При этом время задержки τ определяется по фор­муле τ ~ 1/U_Bⁿ,и где n принимает значения от 2 до 3.

Рис. 7.27. Задержка включения реле (R_R) с помощью терморезистора с отрицательным ТКС (R_T). R_Last — нагрузочное сопро­тивление.

Терморезистор с отрицательным температурным коэффициентом сопротивления

Терморезистор с отрицательным температурным коэффициентом сопротивления

23. Терморезистор с отрицательным температурным коэффициентом сопротивления

D. Heissleiter

E. Negative temperature coefficient thermistor

F. Thermistance à coefficient de température negatif

Терморезистор, электрическое сопротивление которого на определенном участке диапазона рабочих температур уменьшается с увеличением его температуры

Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации. academic.ru. 2015.

• Терморезистор прямого подогрева
• Терморезистор с положительным температурным коэффициентом сопротивления

Смотреть что такое «Терморезистор с отрицательным температурным коэффициентом сопротивления» в других словарях:

• терморезистор с отрицательным температурным коэффициентом сопротивления — Терморезистор, электрическое сопротивление которого на определенном участке диапазона рабочих температур уменьшается с увеличением его температуры [ГОСТ 21414 75] Тематики резисторы EN negative temperature coefficient thermistor DE Heissleiter FR …   Справочник технического переводчика

• Терморезистор — 42. Терморезистор По ГОСТ 21414 75 Источник: ГОСТ 23220 78: Средства контроля работы двигателей летательных аппаратов. Термины и определения …   Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

• ТЕРМОРЕЗИСТОР — полупроводниковый резистор, электрич. сопротивление к рого изменяется в зависимости от изменения темп ры. Для Т. характерны большой температурный коэф. сопротивления (ТКС) (в десятки раз превышающий ТКС металлов), простота устройства, способность …   Физическая энциклопедия

• терморезистор — (термистор), полупроводниковый резистор, электрическое сопротивление которого существенно убывает или возрастает с ростом температуры. Используется в измерителях мощности, устройствах для измерения и регулирования температуры и др. Для… …   Энциклопедия техники

• Терморезистор — Для улучшения этой статьи желательно?: Викифицировать статью. Проставив сноски, внести более точные указания на источники …   Википедия

• ГОСТ 21414-75: Резисторы. Термины и определения — Терминология ГОСТ 21414 75: Резисторы. Термины и определения оригинал документа: 39a. Электрическое сопротивление резистора Электрическое сопротивление Е. Electrical resistance Параметр, характеризующий способность резистора ограничивать… …   Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

• Термистор — Датчик температуры на основе термистора Символ терморезистора, используемый в схемах …   Википедия

Принципы построения систем температурного контроля на NTC-термисторах компании Epcos — Компоненты и технологии

Статья посвящена исследованию работы терморезисторов с отрицательным температурным коэффициентом сопротивления, рассмотрению преимуществ и недостатков применения термисторов, принципам построения систем измерения и контроля температуры, а также факторам, влияющим на работу термисторов в качестве датчиков температуры, и снижению погрешности измерительной системы.

Потребность измерения температуры и управления ей возникает во многих сферах деятельности человека. А основными требованиями к результатам измерения и управления, как всегда, оказываются скорость и точность, независимо от того, где используется прибор — в быту или в промышленности. В основе любого измерения, в том числе и температуры, положен датчик, и как первостепенный элемент он определяет технико-экономические показатели системы контроля в целом. Применение того или иного вида термочувствительного элемента опять же зависит от требований, предъявляемых к системе в целом, и не говорит о полном преимуществе одного датчика над другими. Для промышленного применения, как правило, используются термопары или резистивные термопреобразователи, выполненные в виде законченных устройств. Непригодность этих термочувствитеьных элементов для повсеместного использования объясняется высокой ценой применяемых материалов и невозможностью удаленного контроля из-за сравнительно маленьких величин выходных параметров, которые сильно подвержены влиянию внешних факторов. Все большее применение находят датчики интегрального исполнения, имеющие низкую нелинейность выходной характеристики от температуры и достаточно малую стоимость, но именно интегральное исполнение является «ахиллесовой пятой» этих элементов ввиду ограниченности рабочего температурного диапазона. Другое дело — терморезисторы с отрицательным ТКС (отрицательный температурный коэффициент сопротивления, или NTC — Negative Temperature Coefficient) — они имеют достаточно большой диапазон рабочих температур, возможность удаленного мониторинга, действуют в сильных магнитных полях. Но есть недостатки, такие как сложная повторяемость экземпляров и сильная нелинейность температурной характеристики, что в свою очередь усложняет и повышает стоимость всего изделия. Так было до прихода микроконтроллеров, на «плечи» которых и будет возложена конечная задача по линеаризации и математической обработке температурной характеристики.

Основные параметры и характеристика NTC-термисторов

В рабочем диапазоне температур зависимость сопротивления терморезистора от температуры достаточно точно описывается выражением [1]:

где R — сопротивление рабочего тела терморезистора при данной температуре Т, Ом; R_N — номинальное сопротивление терморезистора при температуре Т_N, Ом; Т, Т_N — температура, К; В — коэффициент, постоянный для данного экземпляра терморезистора (паспортные данные).

Любой NTC-терморезистор кроме температурной характеристики описывается рядом параметров, без которых невозможно полное представление о работе данного типа термодатчиков. Далее приводятся определения основных параметров.

Материал, из которого изготовлен термистор, сохраняет свои свойства при температурах, не выходящих за рамки определенного диапазона, который называют допустимой температурой. При температурах, выходящих за эти пределы, в сенсоре могут произойти необратимые изменения, и он выйдет из строя.

Значение коэффициента В определяется материалом датчика и представляет собой наклон характеристики R/T. В уравнении (1) значение коэффициента В определено двумя точками характеристики R/T (R_T, T) и (R_N, T_N), исходя из этого:

Терморезистор, имея номинальное значение сопротивления при определенной температуре, как и любой резистор, может иметь отклонение ΔR/R_N (допуск), обусловленное технологией изготовления. Этот параметр дается производителем на одну точку (обычно 25 °С). Однако когда требуется высокая точность измерений в широком диапазоне температур, допуск может быть указан производителем не на сопротивление, а на температуру в гарантированном диапазоне ΔT. Соответственно, такой термистор будет измерять другие значения температур с тем же самым отклонением (точностью).

Температурный коэффициент α выражает в процентах изменение абсолютной величины сопротивления при изменении температуры на 1°. Вследствие нелинейности температурной характеристики значение температурного коэффициента зависит от величины температуры, поэтому его записывают обычно с индексом, указывающим температуру, при которой имеет место данное значение. Например, α₂₉₃ — температурный коэффициент термистора при температуре 293. Вычисляют температурный коэффициент по формуле, вытекающей из его определения и выражения температурной характеристики:

Сопротивление при нулевой мощности измерения — это значение сопротивления термистора, измеренное при определенной температуре под электрической нагрузкой, настолько маленькой, что она практически не оказывает влияния на результат измерения. Если же измерительный ток будет высоким или же сопротивление термистора будет иметь низкое значение, результат измерений будет искажен из явления саморазогрева, что должно быть принято во внимание. Явление саморазогрева зависит не только от электрической нагрузки, но и от теплового коэффициента рассеяния δ_th и геометрических размеров датчика. Оно описывается следующим выражением:

где P — приложенная электрическая мощность, мВт; U — мгновенное значение напряжения на терморезисторе, В; I — мгновенное значение тока, протекающего через терморезистор, мА; Т — мгновенная температура терморезистора, К; Т_А — температура окружающей среды, К; С_th — теплоемкость терморезистора, мДж/К; dT/dt — изменение температуры во времени, К/с.

Если постоянная электрическая мощность будет приложена к терморезистору, то его температура сначала незначительно увеличится, но это изменение со временем будет снижаться. А после некоторого временного промежутка будет достигнуто устойчивое состояние, при котором приложенная мощность рассеется за счет эффекта теплопроводности или конвекции. Если принять dT/dt равным нулю, а U = R×I, где R — сопротивление терморезистора, соответствующее его температуре, то получим:

Полученные формулы являются параметрическим представлением вольт-амперной характеристики с зависимостью сопротивления терморезистора от температуры R(T). Очевидным является и то, что вольт-амперная характеристика зависит от коэффициента рассеяния, который, в свою очередь, зависит от геометрических размеров датчика и среды, в которую он помещен.

Максимально допустимый ток — ток, при протекании которого через терморезистор температура последнего равна максимально допустимой. Величина допустимого тока зависит от температуры среды и ее характера. При одинаковой температуре двух сред допустимый ток будет больше в той среде, которая обладает большей теплопроводностью. Соответственно, коэффициент рассеяния, зависящий от параметров среды, определяет максимально допустимую мощность, рассеиваемую датчиком, помещенным в такую среду:

Коэффициент рассеяния определяется как отношение изменения в рассеиваемой энергии к изменению температуры терморезистора. В численном виде выражается в мВт/К и служит мерой нагрузки, которая вызывает изменение температуры терморезистора на 1 К в установившемся состоянии окружающей среды:

Для определения коэффициента рассеяния к терморезистору прикладывают нагрузку, при которой соотношение U/I соответствует значению сопротивления, измеренному при температуре Т = 85 °С:

где Т — температура тела терморезистора, °С; Т_А — температура окружающей среды, °С.

Теплоемкость С_th — количество тепла, которое надо сообщить терморезистору, чтобы повысить температуру рабочего тела на один градус. Величина теплоемкости является функцией температуры, однако при температурах, не превышающих допустимой, можно принять ее постоянной и вычислять по формуле:

где τ_С — тепловая постоянная времени охлаждения, с.

Постоянная времени τ_С — время, в течение которого температура рабочего тела при его свободном охлаждении понижается на 63,2% от первоначальной разности температур рабочего тела и окружающей среды. Как правило, температура, до которой нагревают терморезистор, равна 85 °С, а температура среды, в которую помещают терморезистор для охлаждения, берется равной 25 °С. Соответственно, охлаждение рабочего тела терморезистора происходит тем быстрее, чем меньше его геометрические размеры.

Как и у любого радиоэлемента, материал, из которого изготовлен терморезистор, подвержен необратимому изменению характеристик (у терморезисторов это увеличение сопротивления и изменение коэффициента В). Это происходит из-за теплового перенапряжения, приводящего к дефектам кристаллической решетки, окисления незащищенных частей терморезистора, связанного с повреждением корпуса датчика, или из-за диффузии в контактных поверхностях металлизированного покрытия электродов. При низких температурах эти процессы происходят медленно, но на высоких температурах ускоряются, а со временем снижаются. Поэтому для увеличения временной стабильности параметров и уменьшения влияния изменения характеристик многие производители умышленно подвергают терморезисторы процессу старения непосредственно после изготовления.

Обзор NTC-термисторов компании Epcos

Термисторы компании Epcos изготавливаются из тщательного отобранного и протестированного сырья. Основой для изготовления служат оксиды металлов, таких как марганец, железо, кобальт, никель, медь, цинк. Оксиды первоначально измельчаются до порошкообразной массы, смешиваются с пластиковыми связующими элементами и сжимаются до нужной формы. Затем их плавят для получения поликристаллического корпуса термистора. После определенного этапа тестирования термисторы подвергаются старению для получения необходимой стабильности параметров.

Компания Epcos выпускает достаточно большой ряд терморезисторов, с которым можно ознакомиться в специальном документе по выбору Selector Guide [2]. В рамках же данной статьи мы рассмотрим лишь прецизионные малогабаритные датчики (табл. 1).

Таблица 1. Основные характеристики NTC-термисторов Epcos

Как говорилось ранее, выбор того или иного термопреобразователя чаще всего обусловлен требованиями к разрабатываемой системе контроля, поэтому основными параметрами, на которые опирается разработчик, оказываются рабочий температурный диапазон, массо-габаритные показатели, допуск на номинальное сопротивление, постоянная времени и стоимость элемента.

Нестандартный подход к стандартной характеристике NTC-термисторов

В начале статьи говорилось, что температурная зависимость сопротивления термистора точно описывается выражением (1), однако опытным путем было установлено, что эта же характеристика может быть не менее точно воспроизведена следующим полиномом:

где r(T) — сопротивление терморезистора при температуре Т; А₀, А₁, А₂ … А_n — некие коэффициенты, зависящие лишь от свойств материалов, которые используются при в изготовлении термистора.

Казалось бы, это нисколько не упрощает представление о поведении температурной характеристики термистора, а наоборот — ведет к усложнению из-за переноса температуры в знаменатель и бесконечного числа возможных коэффициентов. Но как показала обработка этой математической модели на «живых» образцах, практически любой термистор можно описать с помощью семи первых членов полинома, так как вклад последующих составляющих в конечное значение сопротивления незначителен:

Тогда, переходя к термопроводимости, мы получим:

где r(T) — сопротивление, кОм; g(T) — проводимость, мСм.

Такая зависимость имеет ряд преимуществ перед экспоненциальной при ее использовании в целях линеаризации характеристики с помощью математического моделирования. Для наглядного представления рассмотрим применение этой зависимости на стандартной R(T) характеристике терморезистора В57861 (S861) с номинальным сопротивлением 10 кОм.

Из представленных данных (табл. 2, рис. 1) видно, что разница между значениями сопротивлений, которые предоставляет производителем в виде табличной характеристики № 8016 [3], и значениями термосопротивлений, полученными с помощью математической модели, не значительна и не превышает 0,1%, что позволяет в дальнейших математических расчетах пренебречь этими отклонениями. Коэффициенты математической модели, с помощью которых получены расчетные данные, равны:

Рис. 1. Температурная зависимость терморезистора B57861 (S861)

Таблица 2. Характеристика терморезистора В57861 (S861)

Сразу же оговоримся, что представленные коэффициенты подходят только для указанного температурного диапазона и табличной характеристики 8016 NTC-термисторов компании Epcos. Номинальное сопротивление терморезистора в этом случае не имеет значения. Кроме того, ограниченность температурного диапазона не обусловлена невозможностью описания с помощью математической модели, а связана с конкретным применением, для которого проводились эти расчеты.

Последующим этапом реализации практического применения полиноминального представления характеристики термосопротивления является воспроизведение зависимости (12), для чего оказалось достаточным и удобным использование операционного усилителя (ОУ) в неинвертирующей схеме включения (рис. 2).

Рис. 2. Преобразователь R(T) U(T)

Указанная схема будет иметь следующую выходную характеристику:

графическое построение которой представлено на рис. 3.

Рис. 3. Графическое представление линеаризации температурной характеристики

Масштаб координатной сетки температурной зависимости U(T) можно легко менять с помощью резистора обратной связи R_OC и резистивного делителя опорного напряжения U_REF, состоящего из резисторов R1 и R2. Соответственно, преобразователь R(Т)

U(T) с поставленной задачей справляется.

Линеаризация температурной характеристики NTC-термисторов

Вопрос линеаризации выходной характеристики термопреобразователя остается до сих пор открытым. Существуют методы частичной или же мнимой линеаризации, которые предлагают даже сами производители нелинейных элементов, но они не дают полного решения этой задачи.

Предлагаемый в рамках данной статьи метод, основанный на математическом моделировании, заключается в построении искусственной линейной температурной зависимости (a×T+b) и последующем построении дополнительной характеристики Y(Т), позволяющих с помощью простых вычислений определять температуру с высокой точностью. Но из этих математических построений вытекает ряд условий, которые необходимо соблюсти для получения данных высокой точности:

1. Температурный диапазон, в котором предполагается использование датчика, должен быть четко определен.
2. Использование микроконтроллера, так как воспроизведение искусственно созданных зависимостей с помощью аналоговой электроники не возможно.
3. Использование прецизионных радиоэлементов для точного представления поведения датчика в рассматриваемом применении.

Процесс построения искусственной линейной зависимости в известном температурном диапазоне при наличии математической модели поведения терморезистора не составляет большого труда. Для этого достаточно взять две крайние точки характеристики U(T) (рис. 3) и провести между ними линейный отрезок (a×T+b). Получить значение коэффициентов a и b в системе уравнений:

где Т₀ и Т_N — соответственно начальная и конечная температуры контролируемого диапазона, также не вызовет затруднений. Вспомогательную характеристику Y(T) (рис. 3) получаем по следующей формуле:

Зависимость Y(T) имеет вид отрицательной параболы, исходя из этого, зависимость Y(T) можно представить следующим образом:

где P_T, Q_T и R_T — постоянные коэффициенты, которые не зависят от температуры, а определяются свойствами термистора.

Приравнивая выражения 15 и 16, получаем квадратное уравнение, где неизвестной величиной является температура:

Корни этого квадратного уравнения находятся известным путем:

Для нашего применения подходит только один из них, поэтому вычисление конечного значения температуры можно осуществлять по формуле:

Если температурный диапазон большой, а контроль температуры необходимо осуществлять с высокой точностью, то можно пойти по пути кусочной аппроксимации, и тогда коэффициенты P_T , Q_T и R_T для каждого температурного поддиапазона будут свои.

Практическое применение

Для рассмотрения представленного метода линеаризации на практике вернемся к уже известному терморезистору В57861 (S861) с номинальным сопротивлением 10 кОм ±1%. Использование термистора предполагается в температурном диапазоне от 0 до 155 °С. Исходя из этого, номиналы резисторов для преобразователя R(Т)

U(T) были взяты следующие: R_OC = 1,62 кОм ±0,1%, R1 = 10 кОм ±0,1%, R2 = 1 кОм ±0,1%, а опорное напряжение U_REF = (2,5 ±0,002) В.

Представленные данные (табл. 3) получены путем разбиения всего температурного диапазона на 8 поддиапазонов, для которых были вычислены соответствующие коэффициенты P_T, Q_T и R_T (табл. 4).

Таблица 3. Пример использования метода линеаризации

Таблица 4. Расчетные значения коэффициентов P_T, Q_T и R_T

Но даже применяя микроконтроллер, неудобно и программно неоправдано держать такое большое количество нецелочисленных коэффициентов. А переходя к аналого-цифровому преобразованию, для исключения дополнительной погрешности будет правильным в любую формулу подставлять дискреты, полученные от АЦП, а не пересчитанное значение напряжения. Поэтому конечная формула вычисления температуры для 12-битного АЦП будет выглядеть следующим образом:

где T_U — вычисляемое значение температуры, iƒ (на английском «если») — условие использования одной из формул, Δ_U — полученные дискреты от АЦП.

Соответственно, если Δ_U < 391, то значение температуры ниже 0 °С, а если Δ_U > 4022, то значение температуры выше 155 °С. Ну и, рассматривая каждый поддиапазон температур в отдельности, можно получить для него следующие точностные характеристики (табл. 5).

Таблица 5. Точностные характеристики поддиапазонов

Такая низкая разрешающая способность, а также ее неравномерность в интервале температур от 0 до 60 °С связана с нелинейностью выходной характеристики преобразователя R(Т)

U(T).

Указанная в таблице 5 погрешность не является полной, так как она не учитывает отклонение сопротивления резисторов и опорного напряжения от номинальных значений. В таблице 6 представлены возможное отклонение истинной вычисленной температуры от истинного значения и погрешность системы без учета допустимого отклонения термосопротивлений от величин, предоставленных производителем в качестве стандартной температурной характеристики № 8016.

Таблица 6. Погрешность системы для каждой контрольной точки

В начале статьи говорилось, что терморезистор, как и любой резистор, имеет отклонение ΔR/R_N от номинального значения сопротивления, обусловленное технологией изготовления, и что этот параметр дается производителем на точку 25 °С. Однако, в отличие от простых резисторов, эта величина у терморезистора во всем температурном диапазоне не одинакова, и что еще важней — она увеличивается. Компания Epcos для упрощения вычислений и исключения необходимости самостоятельного определения отклонений в нужном температурном диапазоне предоставляет программу “NTC R/T Calculation” [4], которая позволяет в автоматическом режиме проводить все необходимые расчеты по определению отклонений сопротивления и температуры.

Исходя из данных таблицы 7, можно посчитать тотальную погрешность рассмотренной измерительной системы с учетом всех отклонений и допусков от соответствующих номинальных значений, ошибки АЦП и расчетов математической модели (табл. 8).

Таблица 7. Отклонения для терморезистора В57861S0103F040

Таблица 8. Абсолютная погрешность измерительной системы для каждой контрольной точки

Поправка на саморазогрев термистора

При работе в любой электрической схеме через терморезистор протекает измерительный ток, если его величина будет более 100 мкА или же сопротивление термистора будет иметь небольшую величину, то результат измерений искажается. Это явление называется саморазогревом и, как было сказано ранее, зависит не только от нагрузки, но и от применяемых материалов и конструкции датчика. Говоря другими словами, на полученный результат измерений необходимо делать поправку, вычисление которой можно проводить по следующей формуле:

где T_A — действительно значение контролируемой температуры; Т — измеренное значение температуры; U — мгновенное значение напряжения на терморезисторе, I — мгновенное значение тока, протекающего через терморезистор; R(T) — значение сопротивления терморезистора, соответствующее температуре Т; δ_th — коэффициент теплового рассеяния.

Применительно к используемой схеме и при условии использования микроконтроллера с 12-битным АЦП выражение (20) будет выглядеть следующим образом:

В примененной схеме включения (рис. 2) величина поправки будет тем меньше, чем больше значение резистора в обратной связи операционного усилителя R_ОС. Следует отметить, что полученные значения поправки для температуры (табл. 9) справедливы только для указанных термисторов, преобразователя R(Т)

U(T), а также для значения коэффициента рассеяния в воздухе, равного 1,5 мВт/К. При применении термистора в любой другой среде необходимо определять значение этого коэффициента опытным путем.

Таблица 9. Поправка на саморазогрев для терморезистора В57861S0103F040

Заключение

Применение термисторов с отрицательным ТКС в качестве датчиков температуры имеет определенные ограничения, связанные с точностью и погрешностью измерений, но при использовании предложенного в рамках данной статьи метода такое применение возможно. Полученные на конкретном примере значения не являются обобщающими для всех терморезисторов, а введение небольших доработок в преобразователь позволяет увеличить точностные показатели измерительной системы в целом в 2–3 раза.

Литература

1. http://www.epcos.com/web/generator/Web/Sections/ProductCatalog/NonlinearResistors/NTCThermistors/PDF/PDF__General__technical__information,property=Data__en.pdf;/PDF_General_technical_information.pdf
2. http://www.epcos.com/web/generator/Web/Sections/ProductCatalog/NonlinearResistors/NTCThermistors/ PDF/PDF__SelectorGuide,property=Data__en.pdf;/PDF_SelectorGuide.pdf
3. http://www.epcos.com/web/generator/Web/Sections/ProductCatalog/NonlinearResistors/NTCThermistors/PDF/PDF__Standardized,property=Data__en.pdf;/PDF_Standardized.pdf
4. http://www.epcos.com/web/generator/Web/Sections/DesignTools/NTCThermistors/Page__License2,locale=en.html

Терморезистор ТР-4 | РЕОМ

Терморезистор с отрицательным температурным коэффициентом сопротивления ТР-4.

Конструкция: остеклованные, монолитные, защищенные, изолированные

Термочувствительный элемент терморезистора выполнен в виде бусины, заключенной в стеклянный корпус различной конструкции.

Габаритные размеры и технические характеристики:

Конструкция: остеклованные, монолитные, защищенные, изолированные

Термочувствительный элемент терморезистора выполнен в виде бусины, заключенной в стеклянный корпус различной конструкции.

 

Мощность рассеяния, Вт	0,09
Диапазон номинальных сопротивлений	1 кОм
Допускаемые отклонения от номинального сопротивления, ± %	20

Наименование характеристики	Значения параметров
	ТР-1	ТР-2	ТР-4
Номинальное сопротивление при температуре 25°С, Rн, КОм	15; 33	15; 33	1
Допускаемое отклонение сопротивления, ∆R25, %	±10; ±20	±20	±20
Постоянная В, К, при:
-от-60 до0 °С	3200-3600	3200-3600	—
-от0 до155 °С	3470-3830* 3550-3900	3470-3830*3550-3900	—
-от-60 до250 °С	—	—	1600-1960
Температурный коэффициент сопротивления, α, %/К(25 °С)	-4,1±0,2* -4,2±0,2	-4,1±0,2* -4,2±0,2	-0,2±0,2
Максимальная мощность рассеяния, Рмакс, мВт	50	20	90
Допустимая мощностьр ассеяния при максимальной рабочейт емпературе, Рдопуст, мкВт	30	10	0,4
Коэффициент рассеяния, Н, мВт/°С	≥0,4	≥0,1	≥0,3
Коэффициент энергитической чувствительности, G, мВт	≥0,1	≥0,03	≥0,15
Постоянная времени, τ, с	≤10	≤5	≤3
Интервал рабочихт емператур, °С	-60 … 155	-60 … 155	-60 … 250
Наработка, tн, ч, мин	20000	20000	20000
Изменение сопротивления ТР втечение минимальной наработки, %	≤5	≤10	≤10
Срок сохраняемости, лет, мин	15	15	15
Климатическое исполнение по ГОСТ15150-69	В		В2.1

* В числителе указаны значения для терморезисторов с Rном = 15 кОм, в знаменателе – для терморезисторов с Rном = 33 кОм.

Fluke 5610/5611 / 5611T / 5665 Датчики температуры, эталонные термисторные датчики

Эти датчики температуры доступны в различных материалах оболочки, подходящих для вашего конкретного применения. В дополнение к нашим датчикам температуры с металлической оболочкой мы предлагаем гибкие термисторы с корпусом из PTFE и с силиконовым покрытием, которые имеют меньшие наконечники и могут измерять те места, куда не может добраться даже термистор с металлической оболочкой.

Термистор в корпусе из ПТФЭ
5611T — это универсальный термисторный зонд с покрытием из ПТФЭ.С наконечником, заключенным в PTFE, диаметром всего 3 мм (0,12 дюйма) и покрытием из PTFE, которое делает его непроницаемым для большинства жидкостей, датчик из PTFE удобен для измерения в самых разных областях, включая биофармацевтику. Он даже погружается почти на 20 футов и достаточно гибкий, чтобы вы могли свернуть его в мяч в руке, если бы захотели!

Бусина термистора 5611T заключена в майларовую втулку, которая заключена внутри втулки из ПТФЭ. Затем втулка из ПТФЭ плавится вокруг кабеля с изоляцией из ПТФЭ, образуя влагонепроницаемое уплотнение.

Термисторы в оболочке из нержавеющей стали
Наши зонды в металлической оболочке из нержавеющей стали включают в себя погружные зонды 5610-6 и 5610-9, а также полностью погружаемый зонд 5665. Эти зонды отлично подходят для измерения в воздухе, жидкости или почве.

Термистор с силиконовым покрытием
Наконечник 5611A с диаметром на конце всего 1,5 мм (0,06 дюйма) имеет наименьший диаметр среди всех наших вторичных эталонных термисторов и может поместиться практически в любом месте. Благодаря более короткому времени отклика, гибкой оболочке и силиконовому покрытию 5611A отлично подходит для использования во многих областях.Однако применение силиконового масла может привести к повреждению термистора, поэтому его следует избегать.

Более высокая производительность
Все вторичные эталонные термисторы Fluke Calibration имеют малый диаметр и очень маленькие чувствительные элементы, что означает, что они требуют гораздо меньшего погружения, чем PRT, чтобы избежать ошибок, вызванных эффектом стержня. Самонагревание обычно незначительно, что дает им преимущество при измерениях на воздухе. Их небольшой размер также улучшает время отклика, позволяя проводить измерения быстрее.

Если ваше приложение требует частого обращения, вам будет особенно интересно узнать, что термисторы менее подвержены механическому удару, чем PRT. Итогом может быть лучшая точность в полевых исследованиях.

Кроме того, более высокое базовое сопротивление и большие коэффициенты сопротивления упрощают получение точных показаний с помощью термисторов, поэтому лучшее разрешение и точность возможны при меньших затратах. Все эти термисторы имеют отрицательный температурный коэффициент сопротивления (NTC).

Показания
Эти датчики поставляются в собранном виде, готовом к использованию, и каждый хорошо работает с погрешностями показаний наших термометров: 1504 Tweener, ручные термометры 1523 и 1524, 1529 Chub-E4, 1560 Black Stack, и супертермометры 1575A и 1590.

Эти датчики обеспечивают наиболее точные показания в сочетании с модулем термистора стандартов 2563 или супертермометром 1590, но они наиболее портативны при использовании с переносным эталонным термометром.

Калиброванная точность
Более того, термисторы серии вторичных эталонов имеют точность ± 0,01 ° C и охватывают диапазон температур от 0 ° C до 100 ° C. Они поставляются с прослеживаемой NIST калибровкой и таблицей зависимости сопротивления от температуры, напечатанной с шагом 0,1 ° C, которую можно интерполировать до 0,0001 ° C. Также доступны аккредитованные NVLAP калибровки в виде отдельных термисторов или систем, объединенных с их показаниями.

Никакие другие датчики не могут сравниться по точности и цене с этими высокоточными термисторными датчиками.Попробуйте один, и вы согласитесь.

Теория термистора NTC — Industrial Temperature Sensors LTD

Термин «термистор» используется для описания ряда электронных компонентов, основной характеристикой которых является то, что их электрическое сопротивление изменяется в ответ на изменения их температуры. Слово «термистор» происходит от описания «термочувствительный резистор». Термисторы далее классифицируются как устройства с положительным температурным коэффициентом (устройства PTC) или устройства с отрицательным температурным коэффициентом (устройства NTC).Устройства PTC — это устройства, сопротивление которых увеличивается с увеличением их температуры. Устройства NTC — это устройства, сопротивление которых уменьшается с увеличением их температуры.

Термисторы

NTC производятся из запатентованных керамических материалов на основе оксидов переходных металлов. Дискретный термистор, такой как чип, диск или стержень, является основным электрическим компонентом.

Alpha () (температурный коэффициент):

Альфа, характеристика материала, определяется как процентное изменение сопротивления на градус Цельсия.Альфа также называется температурным коэффициентом. Для термисторов с отрицательным температурным коэффициентом (NTC) типичные значения альфа находятся в диапазоне от -3% / ° C до -6% / ° C. Температурный коэффициент является основным понятием при расчетах термисторов. Поскольку сопротивление термисторов NTC является нелинейной функцией температуры, значение альфа для конкретного материала термистора также нелинейно в соответствующем диапазоне температур.

Где RT — это сопротивление компонента при соответствующей температуре T (° C), dR / dt — это градиент кривой зависимости сопротивления от температуры в этой температурной точке, а альфа выражается в единицах «процентное изменение на градус Цельсия». .(Примечание: в некоторых текстах термин «100» опускается в уравнении, но он понимается или подразумевается в единицах измерения, в которых указаны значения альфа.)

Тепловая постоянная времени (T.C.):

Когда термистор используется для контроля температуры окружающей среды, точность измерения сопротивления термистора имеет решающее значение. Хотя мощность, рассеиваемая термистором, является важным фактором в этом измерении, как обсуждалось в предыдущем разделе, тепловые характеристики системы и термистора также важны.Это особенно актуально в системах, где температура меняется со временем. В таких ситуациях необходимо учитывать динамический тепловой отклик термистора. Для количественной оценки этого динамического отклика в термисторной промышленности используется концепция термической постоянной времени (TC), которая определяется следующим образом: термическая постоянная времени для термистора — это время, необходимое термистору для изменения температуры тела на 63,2. % от определенного диапазона температур, когда измерения выполняются в условиях нулевого энергопотребления в термически стабильной среде.

Эта концепция проиллюстрирована в следующем примере:

Пример: Термистор помещают в масляную баню при 25 ° C и оставляют для достижения равновесной температуры. Затем термистор быстро перемещают в масляную баню с температурой 75 ° C. T.C. — время, необходимое термистору для достижения 56,6 ° C (63,2% диапазона температур).

Доминирующие факторы, влияющие на T.C. термистора:

• Масса и тепловая масса самого термистора
• Пользовательские узлы и терморегуляторы, соединяющие термистор с контролируемой средой.
• Конфигурации монтажа, такие как сборка зонда или поверхностный монтаж.
• Теплопроводность материалов, используемых для сборки термистора в корпусах зонда.
• Среда, которой будет подвергаться термистор, и характеристики теплопередачи этой среды. Обычно газы менее плотны, чем жидкости, поэтому термисторы имеют большие постоянные времени при контроле температуры в газовой среде, чем в жидкой.

Определение тепловой постоянной времени происходит из экспоненциального характера скорости передачи тепла между термистором и контролируемой средой.В принципе, это похоже на определение постоянных времени при описании откликов систем, в которых физические эффекты имеют экспоненциальный отклик по отношению ко времени.

График № 8 иллюстрирует определение T.C. для термистора из предыдущего примера с помощью ленточного самописца. Когда термистор переносится из масляной бани 25 ° C в масляную баню 75 ° C, его сопротивление изменится, и падение напряжения на нем можно будет измерить с помощью самописца. Измеряя график и скорость самописца, T.Можно определить C. для устройства в стабильной среде масляной бани.

Постоянная времени запись элемента термистора с помощью ленточного самописца.

Значение сопротивления термистора, которое измеряется в физической системе, зависит от мощности, рассеиваемой в термисторе из-за метода измерения, а также от тепловых характеристик динамической температурной системы. При реализации систем термисторных датчиков важно учитывать оба эффекта.

% PDF-1.7 % 379 0 объект > эндобдж xref 379 119 0000000016 00000 н. 0000004256 00000 п. 0000004387 00000 н. 0000005807 00000 н. 0000005858 00000 п. 0000005996 00000 н. 0000006135 00000 п. 0000006271 00000 н. 0000006407 00000 н. 0000006868 00000 н. 0000007369 00000 н. 0000007996 00000 н. 0000008251 00000 н. 0000008806 00000 н. 0000012465 00000 п. 0000012737 00000 п. 0000012851 00000 п. 0000012963 00000 п. 0000013000 00000 н. 0000013455 00000 п. 0000017969 00000 п. 0000022392 00000 п. 0000026209 00000 п. 0000030487 00000 п. 0000030630 00000 п. 0000031532 00000 п. 0000031559 00000 п. 0000031648 00000 н. 0000032176 00000 п. 0000032624 00000 п. 0000033159 00000 п. 0000033345 00000 п. 0000033904 00000 п. 0000034179 00000 п. 0000034758 00000 п. 0000034904 00000 п. 0000035405 00000 п. 0000035667 00000 п. 0000036243 00000 п. 0000036498 00000 п. 0000036923 00000 п. 0000037224 00000 п. 0000037753 00000 п. 0000038125 00000 п. 0000038659 00000 п. 0000039223 00000 п. 0000043765 00000 п. 0000043942 00000 п. 0000044109 00000 п. 0000044347 00000 п. 0000044521 00000 п. 0000044694 00000 п. 0000048123 00000 п. 0000048645 00000 п. 0000048672 00000 н. 0000048932 00000 н. 0000049348 00000 п. 0000049482 00000 п. 0000055834 00000 п. 0000056351 00000 п. 0000063306 00000 п. 0000063555 00000 п. 0000066555 00000 п. 0000070145 00000 п. 0000070241 00000 п. 0000098648 00000 п. 0000114319 00000 н. 0000114588 00000 н. 0000146483 00000 н. 0000146889 00000 н. 0000171841 00000 н. 0000174490 00000 н. 0000189569 00000 н. 0000196999 00000 н. 0000197069 00000 н. 0000197170 00000 н. 0000209699 00000 н. 0000209988 00000 н. 0000210395 00000 н. 0000217931 00000 н. 0000218001 00000 н. 0000218113 00000 п. 0000218245 00000 н. 0000218409 00000 н. 0000218647 00000 н. 0000218742 00000 н. 0000218837 00000 н. 0000218960 00000 н. 0000219078 00000 н. 0000219360 00000 н. 0000219620 00000 н. 0000241817 00000 н. 0000242082 00000 н. 0000242378 00000 н. 0000247420 00000 н. 0000247459 00000 н. 0000258209 00000 н. 0000258248 00000 н. 0000278525 00000 н. 0000278564 00000 н. 0000279508 00000 н. 0000279547 00000 н. jѾaj [ogcMM% ΂DX [rR Qh ޡ «utN6fj ;; : YB9v: s * t + Gg_eyW! C {m

ntc% 204.7d% 20-7 техническое описание и примечания к применению

1996 — НТК-10 Ом Аннотация: NTC 4,7 ntc 60 ntc 33 ntc 47k ntc 4,7 NTC 470 Ом NTC 4,7k NTC 4,7 Siemens NTC 15 Текст: нет текста в файле	Оригинал	PDF
2002 — Схема электрическая плита Аннотация: Термистор K2905 NTC-10 NC 80 NTC Схема термистора EPCOS K276 NTC термистор схема преобразования сигнала для NTC Epcos NTC Примечания по применению термистор NC 33 Текст: нет текста в файле	Оригинал	PDF
НТК 110 2,2к Реферат: ntc 470 15 NTC 100-11 NTC 15 0603 ntc 1.8k NTC 30K ntc 7.0 NTC 4.70 — 7 ntc 1,8K 25 NTC 4,7K Текст: нет текста в файле	Оригинал	PDF	50М100М NTCG103JF103F NTCG103JF103F 150 пФ НТК 110 2,2к ntc 470 15 NTC 100 — 11 NTC 15 0603 NTC 1.8k NTC 30K ntc 7.0 NTC 4.70 — 7 ntc 1.8K 25 NTC 4,7 К
NTC 15 Аннотация: NTCG164Bh203J NTC 100-11 ntc 20 k NTC 104 NTC 15K NTC 20K NTC 5k NTC 103 ntc 10K 3435k Текст: нет текста в файле	Оригинал	PDF	2002/95 / EC NTCG164Bh203J B25 / 85 4100 К 300 мм 500 мм) B3 / 50 B0 / 25 B60 / 85 NTC 15 NTCG164Bh203J NTC 100 — 11 ntc 20 к NTC 104 NTC 15K NTC 20K NTC 5k NTC 103 ntc 10K 3435k
2005 — SC804A Аннотация: SC804AMLTRT SC804EVB MLPQ-16 Текст: нет текста в файле	Оригинал	PDF	SC804A SC804A E9010 MLPQ-16 SC804AMLTRT SC804EVB MLPQ-16
2009 — НТК 200-9 Аннотация: NTC 100 — 11 NTC 301 ntc 204 CLD-AP29 ESD TVS лом NTC200-9 ntc 20 k Текст: нет текста в файле	Оригинал	PDF	CLD-AP29 NTC 200-9 NTC 100 — 11 NTC 301 ntc 204 ESD TVS лом NTC200-9 ntc 20 к
2005 — НТК 2200 Резюме: NTC 472 NTC 471 NTC 222 NTC 103 NTC CODE ntc 80 ntc 7.0 NTC 110 6,8 резистор FENGHUA Текст: нет текста в файле	Оригинал	PDF	NTC05103J NTC 2200 NTC 472 NTC 471 NTC 222 NTC 103 КОД NTC ntc 80 ntc 7.0 NTC 110 6,8 FENGHUA резистор
2010 — использование NTC внутри Реферат: EN50187 AN2009-10 транзистор NTC 1,0 B25 эквивалентная схема измерения температуры ntc 3433K электронная схема температуры к сопротивлению 10 кОм резистора AN2008 Текст: нет текста в файле	Оригинал	PDF	AN2009-10 используя NTC внутри EN50187 AN2009-10 транзистор NTC 1,0 Эквивалент B25 схема измерения температуры ntc 3433K электронная схема температура до сопротивления резистора 10 кОм AN2008
к B688 Реферат: ntc 103 NTC 6D-22 транзистор 8BB smd NTC Термистор 100 кОм 5D-18 NTC 8d-18 ntc 0614 A86 SMD транзистор b688 Текст: нет текста в файле	Оригинал	PDF	100 Гц 10 кГц Б-225, k B688 ntc 103 НТК 6Д-22 транзистор 8BB smd Термистор NTC 100 кОм 5Д-18 НТК 8д-18 ntc 0614 A86 SMD транзистор b688
2000 — термометр нтц 1к Реферат: СХЕМА ТЕРМОСТАТА ntc термистор stc таблица преобразования NTC 1K ntc 10K СХЕМА ТЕРМОСТАТА NTC 33 температура в сопротивление резистора 10k ntc db09f NTC 1000 Текст: нет текста в файле	Оригинал	PDF	Ан-2003 ACE1101 ACE1101 470нФ выполнить793-856858 Ан-2003 ntc 1k термометр СХЕМА ТЕРМОСТАТА ntc таблица преобразования термистора stc NTC 1K ntc 10K СХЕМА ТЕРМОСТАТА NTC 33 температура до сопротивления резистора 10 кОм db09f NTC 1000
2005 — NTCC Аннотация: абстрактный текст недоступен Текст: нет текста в файле	Оригинал	PDF	SC804A NTCC
NTC 30К Реферат: NTC 4,7 S M ntc 1.8k NTC 33k ntc 1,8K 25 ntc 100K 4085 NTCG204Ah573 NTC 3K ntc 7,0 NTC 15K Текст: нет текста в файле	Оригинал	PDF	2002/95 / EC NTCG203Jh572 NTCG203JH682 НТЦГ203Нх203 НТКГ203Нх253 НТЦГ203Ш323 НТЦГ203Ш433 NTCG204Ah573 NTCG204AH683 НТЦГ204Ч204 NTC 30K NTC 4,7 S M NTC 1.8k NTC 33k ntc 1.8K 25 ntc 100K 4085 NTCG204Ah573 NTC 3K ntc 7.0 NTC 15K
термистор ntc 10k Аннотация: NTC 5,0 Текст: нет текста в файле	Оригинал	PDF	LTC4070 450 нА) 500 мА LTC4065L 250 мА LTC4065, 250 мА, LTC4071 550 нА) 4070fc термистор ntc 10k NTC 5,0
НТК 472 Аннотация: термистор ntc 5k NTC 5K термистор термистор ntc 820 3851 термистор EUPEC tt 105 NTC 10k термодатчик NTC 5k термодатчик 3375K NTC 10 термистор Текст: нет текста в файле	Оригинал	PDF	3375К, D-59581 NTC 472 термистор ntc 5k Термистор NTC 5K термистор ntc 820 3851 термистор EUPEC tt 105 Датчик температуры NTC 10k Датчик температуры NTC 5k 3375 тыс. Термистор NTC 10
2013 — Нет в наличии Аннотация: абстрактный текст недоступен Текст: нет текста в файле	Оригинал	PDF	AUIR3240S AUIR3240S page10
PTC 8754 Аннотация: 10K NTC типа L NTC 15 pTC 3850k NTC 100-11 ntc 10K 3435k ntc 2020 NTCG164Bh203J pTC 5K ntc 100K 4085 Текст: нет текста в файле	Оригинал	PDF	AWG267 300 мм 500 мм) 3300 К 3507K 3850 КБ 3950 тыс. 3435 тыс. PTC 8754 10K NTC тип L NTC 15 pTC 3850k NTC 100 — 11 ntc 10K 3435k ЧТК 2020 NTCG164Bh203J pTC 5K ntc 100K 4085
1997 — с237 2.5 м Аннотация: NTC Ограничители пускового тока Термистор ntc siemens Ограничитель пускового тока ICL S464 S237 B57464-S109-M Конденсатор matsushita электролитический ОГРАНИЧИТЕЛЬ ПУСКОВОГО ТОКА ПОСТОЯННОГО ТОКА B57464S109M Текст: нет текста в файле	Оригинал	PDF
1999 — НТЦ Сименс М2020 Аннотация: Качественный ДАТЧИК термистора NTC 4,7 Термистор Сименс характеристика ntc Термистор 121 Датчик массового расхода воздуха siemens ntc m2020 M2020 Термисторы NTC book dh термистор Текст: нет текста в файле	Оригинал	PDF
1997 — Схема термистора NTC Аннотация: TAE1453A Термистор NTC Термистор с линейностью, гистерезисом 2453A простой вентилятор с регулируемой температурой с использованием термистора k276 K276 NTC K276 1453a Текст: нет текста в файле	Оригинал	PDF
NTC 100 — 11 Аннотация: ntc 10K 3435k ntc 100 15 NTCG163JF103F NTCG164KF104F NTC 10-11 ntc 1.0 NTCG103JF103F NTC 10 NTC 120 Текст: нет текста в файле	Оригинал	PDF	2002/95 / EC NTCG163JF103F 150 пФ PUF-SA02JA NTC 100 — 11 ntc 10K 3435k ntc 100 15 NTCG164KF104F NTC 10 — 11 ntc 1.0 NTCG103JF103F NTC 10 NTC 120
1999 — схема формирования сигнала для ntc Аннотация: термистор моста Уитстона мост Уитстона с термистором Схема термистора NTC Схема измерения температуры NC Термистор k276 Термистор Siemens NTC NTC Siemens NTC Ограничители пускового тока Примечания по применению термистора термистор NTC 300 Текст: нет текста в файле	Оригинал	PDF	де / пр / инф / 50 / d0000000 B465-P6593-X-X-7600) схема формирования сигнала для ntc термистор моста Уитстона мост Уитстона с термистором Принципиальная схема термистора NTC схема измерения температуры ntc термистор к276 siemens ntc термистор НТЦ Сименс Ограничители пускового тока NTC Примечания по применению термистора термистор ntc 300
ТЕРМИСТОР NTC Реферат: Термисторы NTC 10-11 Текст: нет текста в файле	OCR сканирование	PDF	23 августа 00 г. ТЕРМИСТОРЫ NTC Термисторы NTC 10 — 11
1998 — М2020 НТК Реферат: ntc siemens m2020 термистор k276 NTC K276 ntc m2020 Кремниевые датчики температуры Термистор, NTC NTC Термистор K276 KTY микроконтроллер датчика температуры Термистор kty Текст: нет текста в файле	Оригинал	PDF	M2020 M2020 NTC ntc siemens m2020 термистор к276 NTC K276 ntc m2020 Кремниевые датчики температуры Термистор, NTC Термистор NTC K276 Микроконтроллер датчика температуры KTY Термистор кты
2010 — НТК 10К Аннотация: ntc 640 10k 10K NTC тип L NTC 50-11 AWG30 C NTC 103 NTC M4 10K ntc ul2651 Текст: нет текста в файле	Оригинал	PDF	LUG03A LUG39A LUG04A LUG03A C 17-июн-10 ntc 10K ntc 640 10k 10K NTC тип L NTC 50-11 AWG30 C NTC 103 NTC M4 10 тыс. Нтк ul2651
NTC Ограничители пускового тока Указания по применению термистора Аннотация: Термисторы NTC EPCOS NTC Ограничители пускового тока Выбор термистора NTC для конденсатора постоянного тока ntc 10 epcos Epcos NTC Примечания по применению, как проверить термистор резистора NTC 10 NTC epcos резистор ОГРАНИЧИТЕЛЬ БРОСКА ТОКА ПЕРЕМЕННОГО ТОКА Термисторы ntc для ограничения пускового тока Текст: нет текста в файле	Оригинал	PDF

Бесплатный образец PDF — Рынок термисторов с температурным коэффициентом Ведущие растущие компании 2021-28 гг. Thinking Electronic, AVX, Semitec Corporation

Ведущие компании на рынке термисторов с температурным коэффициентом в 2021-28 гг.

На мировом рынке термисторов с температурным коэффициентом мы использовали расширенное и подробное формирующее исследование, которое полезно для существующих и новых клиентов, чтобы они могли проанализировать свой бизнес-анализ, который соответствует их видению и соответствует их видению.Отчет об исследовании глобального рынка термисторов с температурным коэффициентом может быть кратко настроен, чтобы объяснить анализ тенденций цен на конкретные продукты, чтобы понять особые регионы по всему миру и их эффективность на международном рынке. Отчет также анализирует ведущих конкурентов на основе анализа, ориентированного на технологии, чтобы продемонстрировать рыночные стратегии портфеля термисторов с температурным коэффициентом. Кроме того, наша команда исследователей также может предложить вам столь необходимую информацию в легко понятном формате, которая позволит вам использовать возможные возможности, существующие на глобальном рынке термисторов с температурным коэффициентом.

Получите бесплатный образец отчета о рынке термисторов с температурным коэффициентом в формате PDF : https://calibreresearch.com/report/global-temperature-coefficient-thermistor-market-123487#request-sample

Новое исследование рынка термисторов с температурным коэффициентом предлагает углубленный анализ глобального отчета о рынке термисторов с температурным коэффициентом, в котором кратко объясняются основные используемые приложения, анализ роста, тенденции в отрасли термисторов с температурным коэффициентом и прогноз до 2027 года.Глобальный отчет о рынке термисторов с температурным коэффициентом, по оценкам, продемонстрирует выдающийся рост с точки зрения стоимости и объема в течение прогнозируемого периода с 2021 по 2027 год. Кроме того, он предоставляет подробные сведения, оценку доходов и другие важные данные о рынке термисторов с температурным коэффициентом наряду с несколькими тенденциями. , ограничения, угрозы, возможности, а также проблемы, с которыми сталкиваются жизненно важные игроки отрасли термисторов с температурным коэффициентом.
В недавнем отчете представлена ​​проницательная и описательная информация о многочисленных основных игроках, работающих на глобальном рынке термисторов с температурным коэффициентом, их финансовом состоянии, технологических инновациях, основных тенденциях развития и цепочки поставок, предстоящих стратегиях, приобретениях и слияниях, а также о промышленном следе. этот отчет.Глобальный отчет о рынке термисторов с температурным коэффициентом разбит на категории в зависимости от области применения, регионов, игроков и типов продукции.

Влияние COVID-19 на промышленность термисторов с глобальным температурным коэффициентом :

В этот отчет об исследовании мы включили подробный и всесторонний анализ воздействия пандемии COVID-19 на экономику всех стран мира. Наши исследователи продемонстрировали систематические расследования этого продолжающегося кризиса в области здравоохранения, который затронул все сектора, а также оказал огромное влияние на глобальный рынок термисторов с температурным коэффициентом.Новый исследовательский документ о рынке термисторов для температурного коэффициента также представляет потенциальные перспективы роста, связанные с мировой индустрией термисторов для температурного коэффициента, которые были разработаны во время эпидемии COVID-19.

Если у вас есть вопросы по отраслевому отчету термисторов с температурным коэффициентом : https://calibreresearch.com/report/global-tempera-coefficient-thermistor-market-123487#inquiry-for-buying

Помимо этого, в исследовательском отчете о мировом рынке термисторов с температурным коэффициентом приводится широкий спектр фактов и цифр, связанных с бизнесом, на которые также повлияла вспышка COVID-19.Кроме того, группа наших исследователей провела углубленную оценку желаемого роста бизнеса, который будет наблюдаться на этапе после пандемии COVID-19. Большинство считает, что Caliber Research предоставляет 20% скидку на глобальный рыночный отчет термисторов с температурным коэффициентом.

Основными производителями, охваченными отчетом, являются :

Thinking Electronic
AVX
Semitec Corporation
Shibaura
Shiheng Electronics
TDK
Panasonic
Vishay
Mitsubishi
Murata
Amphenol Advanced Sensors
E WAY Technology
Fenghua Electronics
EWAY Technology
Fenghua Electronics
Tewa
LATMETRONS
TE Connectivity
Bourns
TAYAO Technology
CYG Wayon
Polytronics
Keter
UNIX TECH
JOYIN
Fuzetec
Elscott Manufacturing

Сегментация рынка термисторов с глобальным температурным коэффициентом по типам продукции :

Термистор с положительным температурным коэффициентом (PTC)
Термистор с отрицательным температурным коэффициентом (NTC)

Сегментация рынка термисторов с глобальным температурным коэффициентом по приложениям :

Бытовая электроника
Медицинские инструменты
Автомобильная промышленность
Бытовая техника
Промышленное оборудование
Аэрокосмическая промышленность и оборона

Подробный отчет об исследовании рынка термисторов с температурным коэффициентом с TOC для лучшего понимания (размер, тенденция, спрос, профиль компании, обзор, статус в отрасли, конкуренты) : https: // calibreresearch.ru / report / global-temperature-coection-thermistor-market-123487 # table-of-content

Анализ примитивных областей и единиц, включенных в отчет термистора температурного коэффициента с таблицей содержания 2017-2028 гг.

1. Обзор рынка термисторов с температурным коэффициентом
2. Глобальная конкуренция на рынке термисторов с температурным коэффициентом по игрокам / поставщикам, типам и применению
3. Рынок термисторов с температурным коэффициентом в США (объем, стоимость и продажная цена)
4.Китайский рынок термисторов с температурным коэффициентом (объем, стоимость и продажная цена)
5. Европейский рынок термисторов с температурным коэффициентом (объем, стоимость и цена продажи)
6. Японский рынок термисторов с температурным коэффициентом (объем, стоимость и цена продажи)
7. Юго-Восточная Азия Рынок термисторов с температурным коэффициентом (объем, стоимость и продажная цена)
8. Индийский рынок термисторов с температурным коэффициентом (объем, стоимость и цена продажи)
9. Глобальный рынок термисторов с температурным коэффициентом Профили участников / поставщиков и данные о продажах
10.Анализ рыночных затрат на изготовление термисторов с температурным коэффициентом
11. Промышленная цепочка, стратегия снабжения и последующие покупатели
12. Анализ маркетинговой стратегии, дистрибьюторы / трейдеры
13. Анализ рыночных факторов
14. Глобальный прогноз рынка термисторов с температурным коэффициентом (2018-2023)
15. Результаты исследования и заключение
16. Приложение

термистора для температурного коэффициента.

Получите полный отчет для лучшего понимания : https: // calibreresearch.ru / report / global-temperature-factor-thermistor-market-123487

Анализ конкурентной среды на рынке термисторов с температурным коэффициентом :

В этом разделе мы объяснили глубокий анализ конкурентной среды на мировом рынке термисторов с температурным коэффициентом, рассматривая выдающийся подход ведущих конкурентов. К деталям относятся краткий обзор компании, финансовые показатели компании, полученная выручка, потенциал отрасли, масштабные инвестиции в исследования и разработки, новые отраслевые инициативы, потенциальные производственные возможности, сильные и слабые стороны компании, запуск новых продуктов и т. Д.

Основные преимущества рынка термисторов с глобальным температурным коэффициентом :

• Исследование предлагает глубокий анализ рынка термисторов с температурным коэффициентом, наряду с текущими тенденциями и футуристическими оценками для разработки ближайших инвестиционных стратегий.
• Он обеспечивает количественный, а также качественный анализ с 2021 по 2027 год, чтобы позволить заинтересованным сторонам отрасли извлечь выгоду из преобладающих промышленных возможностей.
• В отчете представлен эксклюзивный анализ рынка термисторов с температурным коэффициентом, который помогает понять несколько тенденций и отличные возможности.
• Предлагается географическая оценка для оценки ключевых возможностей этих топологий.
• Составлены профили крупных игроков и широко проанализированы их стратегии, что включает в себя конкурентные перспективы рынка термисторов с температурным коэффициентом.

Свяжитесь с нами

CALIBER Research
Эл. Почта : [email protected]
Веб-сайт : https://calibreresearch.com/
Адрес : 3626 North Hall Street (Two Oak Lawn), Suite 610, Dallas, TX 75219 СОЕДИНЕННЫЕ ШТАТЫ АМЕРИКИ.

THERMISTOR BASICS — длинноволновая электроника

Диапазон температур: Приблизительный общий диапазон температур, в котором может использоваться датчик определенного типа. В пределах заданного диапазона температур одни датчики работают лучше, чем другие.

Относительная стоимость: Относительная стоимость при сравнении этих датчиков друг с другом. Например, термисторы недороги по сравнению с RTD, отчасти потому, что предпочтительным материалом для RTD является платина.

Постоянная времени: Приблизительное время, необходимое для перехода от одного значения температуры к другому.Это время в секундах, которое требуется термистору для достижения 63,2% разницы температур от начального до окончательного показания.

Стабильность: Способность контроллера поддерживать постоянную температуру на основе обратной связи датчика по температуре.

Чувствительность: Степень реакции на изменение температуры.

Какие формы термисторов доступны?

Термисторы

бывают разных форм — диск, микросхема, бусинка или стержень, и могут быть установлены на поверхности или встроены в систему.Они могут быть залиты эпоксидной смолой, стеклом, обожженным фенолом или окрашены. Наилучшая форма часто зависит от контролируемого материала, например твердого вещества, жидкости или газа.

Например, шариковый термистор идеально подходит для встраивания в устройство, а стержень, диск или цилиндрическая головка лучше всего подходят для оптических поверхностей. Микросхема термистора обычно устанавливается на печатной плате (PCB). Существует много, много различных форм термисторов, некоторые из них:

Рисунок 3: Типы термисторов

Выберите форму, которая обеспечивает максимальный контакт поверхности с устройством, температура которого отслеживается.Независимо от типа термистора, подключение к контролируемому устройству должно выполняться с помощью пасты с высокой теплопроводностью или эпоксидного клея. Обычно важно, чтобы эта паста или клей не проводили электричество.

Как термистор работает в управляемой системе?

В основном термистор используется для измерения температуры устройства. В системе с контролируемой температурой термистор — это небольшая, но важная часть более крупной системы. Контроллер температуры контролирует температуру термистора.Затем он сообщает нагревателю или охладителю, когда включать или выключать, чтобы поддерживать температуру датчика.

На схеме ниже, иллюстрирующей пример системы, есть три основных компонента, используемых для регулирования температуры устройства: датчик температуры, регулятор температуры и устройство Пельтье (обозначенное здесь как TEC или термоэлектрический охладитель). Головка датчика прикрепляется к охлаждающей пластине, которая должна поддерживать определенную температуру для охлаждения устройства, а провода присоединяются к контроллеру температуры.Контроллер температуры также имеет электронное соединение с устройством Пельтье, которое нагревает и охлаждает целевое устройство. Радиатор прикреплен к устройству Пельтье для отвода тепла.

Рисунок 4: Система с термисторным управлением
Работа датчика температуры заключается в отправке обратной связи по температуре на контроллер температуры. Через датчик проходит небольшой ток, называемый током смещения, который посылается контроллером температуры.Контроллер не может считывать сопротивление, поэтому он должен преобразовывать изменения сопротивления в изменения напряжения, используя источник тока для подачи тока смещения через термистор для создания управляющего напряжения.

Регулятор температуры — это мозг этой операции. Он берет информацию датчика, сравнивает ее с потребностями охлаждаемого устройства (так называемая уставка) и регулирует ток через устройство Пельтье, чтобы изменить температуру в соответствии с уставкой.

Расположение термистора в системе влияет как на стабильность, так и на точность системы управления.Для лучшей стабильности термистор необходимо разместить как можно ближе к термоэлектрическому или резистивному нагревателю. Для обеспечения максимальной точности термистор должен располагаться рядом с устройством, требующим регулирования температуры. В идеале термистор встроен в устройство, но его также можно прикрепить с помощью теплопроводящей пасты или клея. Даже если устройство встраивается, воздушные зазоры следует устранять с помощью термопасты или клея.

На рисунке ниже показаны два термистора, один из которых подключен непосредственно к устройству, а другой удален или удален от устройства.Если датчик расположен слишком далеко от устройства, время теплового запаздывания значительно снижает точность измерения температуры, а размещение термистора слишком далеко от устройства Пельтье снижает стабильность.

Рисунок 5: Размещение термистора

На следующем рисунке график показывает разницу в показаниях температуры, снятых обоими термисторами. Термистор, прикрепленный к устройству, быстро реагировал на изменение тепловой нагрузки и регистрировал точные температуры.Удаленный термистор тоже среагировал, но не так быстро. Что еще более важно, показания отклоняются чуть более чем на полградуса. Эта разница может быть очень значительной, когда требуются точные температуры.

Рисунок 6: График отклика положения термистора

После выбора места размещения датчика необходимо настроить остальную часть системы. Это включает определение сопротивления базового термистора, тока смещения для датчика и заданной температуры нагрузки на контроллере температуры.

Какое сопротивление термистора и ток смещения следует использовать?

Термисторы

классифицируются по величине сопротивления, измеренной при комнатной температуре, которая считается 25 ° C. Устройство, температуру которого необходимо поддерживать, имеет определенные технические характеристики для оптимального использования, определенные производителем. Их необходимо определить перед выбором датчика. Поэтому важно знать следующее:

Какая максимальная и минимальная температура для устройства?
Термисторы идеально подходят для измерения температуры в одной точке, которая находится в пределах 50 ° C от окружающей среды.Если температура слишком высокая или низкая, термистор не будет работать. Хотя есть исключения, большинство термисторов лучше всего работают в диапазоне от -55 ° C до + 114 ° C.

Поскольку термисторы являются нелинейными, что означает, что зависимости температуры от сопротивления отображаются на графике в виде кривой, а не прямой линии, очень высокие или очень низкие температуры не регистрируются правильно. Например, при очень небольших изменениях очень высоких температур будут регистрироваться незначительные изменения сопротивления, что не приведет к точным изменениям напряжения.

Каков оптимальный диапазон термисторов?
В зависимости от тока смещения от контроллера каждый термистор имеет оптимальный полезный диапазон, то есть диапазон температур, в котором точно регистрируются небольшие изменения температуры.

В таблице ниже показаны наиболее эффективные диапазоны температур для термисторов с длиной волны при двух наиболее распространенных токах смещения.

Рисунок 7: Таблица выбора термистора

Лучше всего выбирать термистор, где заданная температура находится в середине диапазона.Чувствительность термистора зависит от температуры. Например, термистор может быть более чувствительным при более низких температурах, чем при более высоких температурах, как в случае с термистором 10 кОм TCS10K5 компании Wavelength. С TCS10K5 чувствительность составляет 162 мВ на градус Цельсия в диапазоне от 0 ° C до 1 ° C, и 43 мВ / ° C в диапазоне от 25 ° C до 26 ° C и 14 мВ ° C в диапазоне от 49 ° C до 50 °. С.

Каковы верхний и нижний пределы напряжения на входе датчика терморегулятора?
Пределы напряжения обратной связи датчика с регулятором температуры указываются производителем.В идеале следует выбрать комбинацию термистора и тока смещения, которая обеспечивает напряжение в пределах диапазона, разрешенного регулятором температуры.

Напряжение связано с сопротивлением по закону Ома. Это уравнение используется для определения необходимого тока смещения. Закон Ома гласит, что ток через проводник между двумя точками прямо пропорционален разности потенциалов между двумя точками и для этого тока смещения записывается как:

В = I _{Смещение} x R

Где:
В — напряжение, в вольтах (В)
I _BIAS — ток в амперах или амперах (A)
I _BIAS означает, что ток фиксированный.

Контроллер вырабатывает ток смещения для преобразования сопротивления термистора в измеряемое напряжение.Контроллер будет принимать только определенный диапазон напряжения. Например, если диапазон контроллера составляет от 0 до 5 В, напряжение термистора должно быть не ниже 0,25 В, чтобы электрические шумы нижнего уровня не мешали считыванию, и не выше 5 В для считывания.

Предположим, что используется вышеупомянутый контроллер и термистор 100 кОм, такой как TCS651 от Wavelength, а температура, которую устройство должно поддерживать, составляет 20 ° C. Согласно техническому описанию TCS651, сопротивление составляет 126700 Ом при 20 ° C.Чтобы определить, может ли термистор работать с контроллером, нам нужно знать полезный диапазон токов смещения. Используя закон Ома для определения I _BIAS , мы знаем следующее:

V / R = I _{Смещение}

0,25 / 126700 = 2 мкА — нижний предел диапазона
5,0 / 126700 = 39,5 мкА — верхний предел

Да, этот термистор будет работать, если ток смещения регулятора температуры может быть установлен в диапазоне от 2 мкА до 39,5 мкА.

При выборе термистора и тока смещения лучше всего выбирать такой, при котором развиваемое напряжение находится в середине диапазона.На входе обратной связи контроллера должно подаваться напряжение, которое определяется сопротивлением термистора.

Так как люди легче всего относятся к температуре, сопротивление часто нужно менять на температуру. Наиболее точная модель, используемая для преобразования сопротивления термистора в температуру, называется уравнением Стейнхарта-Харта.

Что такое уравнение Стейнхарта-Харта?

Уравнение Стейнхарта-Харта — это модель, которая была разработана в то время, когда компьютеры не были повсеместными и большинство математических вычислений выполнялось с использованием логарифмических правил и других математических средств, таких как таблицы трансцендентных функций.Уравнение было разработано как простой метод более простого и точного моделирования температур термисторов.

Уравнение Стейнхарта-Харта:

1 / T = A + B (lnR) + C (lnR) 2 + D (lnR) 3 + E (lnR) 4…

Где:
T — температура в Кельвинах (K, Кельвин = Цельсий + 273,15)
R — сопротивление при T, в Ом (Ом)
A, B, C, D и E — коэффициенты Стейнхарта-Харта, которые меняются в зависимости от типа используемого термистора и диапазона измеряемой температуры.
ln — это натуральное бревно, или бревно до основания Нэпиера 2,7 1828

Члены могут продолжаться бесконечно, но, поскольку ошибка настолько мала, уравнение усекается после кубического члена, а квадратный член удаляется, поэтому используется стандартное уравнение Стейнхарта-Харта:

1 / Т = А + В (lnR) + C (lnR) 3

Одно из удовольствий компьютерных программ состоит в том, что уравнения, на решение которых потребовались бы дни, если не недели, выполняются за считанные секунды. Введите «Калькулятор уравнения Стейнхарта-Харта» в любой поисковой системе, и будут возвращены страницы со ссылками на онлайн-калькуляторы.

Как используется уравнение Стейнхарта-Харта?

Это уравнение вычисляет с большей точностью фактическое сопротивление термистора как функцию температуры. Чем более узкий диапазон температур, тем точнее будет расчет сопротивления. Большинство производителей термисторов предоставляют коэффициенты A, B и C для типичного диапазона температур.

Кто такие Стейнхарт и Харт?

Джон С. Стейнхарт и Стэнли Р. Харт впервые разработали и опубликовали уравнение Стейнхарта-Харта в статье под названием «Калибровочные кривые для термисторов» в 1968 году, когда они были исследователями в Вашингтонском институте Карнеги.Стейнхарт стал профессором геологии и геофизики, а также морских исследований в Университете Висконсин-Мэдисон, а Стэнли Р. Харт стал старшим научным сотрудником океанографического института Вудс-Хоул.

Заключение

Термисторы — это терморезисторы, сопротивление которых изменяется при изменении температуры. Они очень чувствительны и реагируют на очень небольшие изменения температуры. Их лучше всего использовать, когда необходимо поддерживать определенную температуру, а также при мониторинге температуры в пределах 50 ° C от окружающей среды.

Термисторы

, как часть системы контроля температуры, являются лучшим способом измерения и контроля нагрева и охлаждения устройства Пельтье. Их способность регулировать с минутными приращениями обеспечивает максимальную общую стабильность системы. Термисторы могут быть встроены или монтированы на поверхности устройства, требующего контроля температуры. В зависимости от типа они могут измерять жидкости, газы или твердые тела.

Wavelength поставляет различные термисторы с шариковыми и цилиндрическими головками. Чтобы просмотреть текущий выбор, щелкните здесь.

Признаки неисправного или неисправного датчика температуры батареи

Датчики температуры аккумуляторной батареи — это функция, которую можно найти в системах зарядки современных автомобилей. В связи с постоянным развитием электрических систем в новых автомобилях аккумуляторы становятся все более важным компонентом современных автомобилей.

Как следует из названия, датчики температуры аккумулятора определяют температуру аккумулятора, поэтому напряжение системы зарядки может быть увеличено или уменьшено в соответствии с потребностями автомобиля.Когда температура батареи низкая, системное напряжение устанавливается высоким и автоматически снижается при повышении температуры. По этой причине, когда датчик температуры аккумулятора выходит из строя, это может вызвать проблемы не только для аккумулятора, но и для всей электрической системы. Когда датчик температуры аккумуляторной батареи выходит из строя, автомобиль обычно проявляет несколько симптомов, которые могут уведомить водителя о том, что проблема возникла и требует ремонта.

1. Помпаж двигателя

Признак, обычно связанный с выходом из строя датчика температуры аккумуляторной батареи, — это скачок напряжения двигателя во время работы.Датчик температуры аккумуляторной батареи помогает системе непрерывно регулировать напряжение в системе, и в случае выхода из строя этот процесс может быть нарушен. Неправильный или непостоянный сигнал от датчика температуры аккумуляторной батареи может вызвать колебания напряжения в системе, что приведет к скачку напряжения двигателя.

2. Низкое напряжение АКБ

Еще одним признаком неисправного или неисправного датчика температуры является низкое напряжение аккумуляторной батареи. Если датчик температуры аккумулятора имеет какую-либо проблему, из-за которой он отправляет неправильный сигнал на компьютер, это может помешать правильной зарядке и вызвать низкое напряжение.Батарея с низким напряжением может не запускать двигатель должным образом, а также может вызвать другие проблемы для электрической системы автомобиля.

3. Подсветка аккумулятора

Если датчик температуры батареи выходит из строя, это также может привести к включению индикатора батареи. Если на систему воздействуют каким-либо образом, из-за чего аккумулятор не заряжается, и компьютер берет его в руки, загорится индикатор аккумулятора. Индикатор батареи также может загореться, если датчик обнаруживает, что он слишком горячий, чтобы предупредить водителя о необходимости выключить автомобиль, прежде чем произойдет повреждение батареи.

Несмотря на то, что они не являются особенностью всех транспортных средств, датчики температуры аккумуляторной батареи становятся все более распространенными по мере развития электрических систем новых транспортных средств, и эти датчики могут играть важную роль в системе зарядки автомобиля. По этой причине, если вы подозреваете, что у вашего датчика температуры аккумулятора может быть проблема, обратитесь для диагностики автомобиля к профессиональному технику, например, из YourMechanic. Они смогут определить, нужна ли автомобилю замена датчика температуры аккумуляторной батареи или требуется какой-либо другой ремонт для устранения ваших симптомов.

.