Povijest i uvod termistora
NTC termistor je kratica za termistor s negativnim temperaturnim koeficijentom.Termistor =Termoapsolutno osjetljiva rezolucijapovjesničarOtkrio ga je 1833. Michael Faraday, koji je istraživao poluvodiče srebro-sulfida. Primijetio je da se otpor srebro-sulfida smanjuje s porastom temperature, a zatim ga je komercijalizirao Samuel Reuben 1930-ih. Znanstvenici su otkrili da bakrov oksid i bakrov oksid također imaju negativni temperaturni koeficijent i performanse te su uspješno primijenjeni u krugu temperaturne kompenzacije zrakoplovnih instrumenata. Nakon toga, zahvaljujući kontinuiranom razvoju tranzistorske tehnologije, postignut je veliki napredak u istraživanju termistora, a 1960. godine razvijeni su NTC termistori, koji pripadaju velikoj klasi...pasivne komponente.
NTC termistor je vrstafini keramički poluvodički termalni elementkoji je sinteriran s nekoliko oksida prijelaznih metala, prvenstveno Mn(mangan), Ni(nikal), Co(kobalt) kao sirovinama, Mn3-xMxO4 (M=Ni, Cu, Fe, Co, itd.) je materijal sa značajnim negativnim temperaturnim koeficijentom (NTC), odnosno otpornost se smanjujeeksponencijalnos porastom temperature. Točnije, otpor i konstanta materijala mijenjaju se s udjelom sastava materijala, atmosferom sinteriranja, temperaturom sinteriranja i strukturnim stanjem.
Budući da se vrijednost njegovog otpora mijenjapreciznoipredvidljivokao odgovor na male promjene tjelesne temperature (Stupanj promjene otpora ovisi o različitimformulacije parametara), uz to što je kompaktan, stabilan i vrlo osjetljiv, široko se koristi u uređajima za mjerenje temperature za pametne domove, medicinskim sondama, kao i u uređajima za kontrolu temperature za kućanske aparate, pametne telefone itd., a posljednjih godina se u velikom broju koristi u automobilima i novim energetskim područjima.
1. Osnovne definicije i radna načela
Što je NTC termistor?
■ Definicija:Termistor s negativnim temperaturnim koeficijentom (NTC) je poluvodička keramička komponenta čiji se otpor smanjujeeksponencijalnokako temperatura raste. Široko se koristi za mjerenje temperature, temperaturnu kompenzaciju i suzbijanje udarne struje.
■ Princip rada:Izrađeni od oksida prijelaznih metala (npr. mangana, kobalta, nikla), promjene temperature mijenjaju koncentraciju nosioca unutar materijala, što rezultira promjenom otpora.
Usporedba vrsta temperaturnih senzora
| Tip | Načelo | Prednosti | Nedostaci |
|---|---|---|---|
| NTC | Otpor varira s temperaturom | Visoka osjetljivost, niska cijena | Nelinearni izlaz |
| RTD | Otpor metala varira s temperaturom | Visoka točnost, dobra linearnost | Visoka cijena, spor odziv |
| Termoelement | Termoelektrični efekt (napon generiran temperaturnom razlikom) | Širok temperaturni raspon (-200°C do 1800°C) | Zahtijeva kompenzaciju hladnog spoja, slab signal |
| Digitalni senzor temperature | Pretvara temperaturu u digitalni izlaz | Jednostavna integracija s mikrokontrolerima, visoka preciznost | Ograničeni temperaturni raspon, viša cijena od NTC-a |
| LPTC (Linearni PTC) | Otpor se linearno povećava s temperaturom | Jednostavan linearni izlaz, dobar za zaštitu od pregrijavanja | Ograničena osjetljivost, uži opseg primjene |
2. Ključni parametri performansi i terminologija
Osnovni parametri
■ Nazivni otpor (R25):
Otpor nulte snage na 25°C, obično u rasponu od 1kΩ do 100kΩ.XIXITRONICSmože se prilagoditi da zadovolji 0,5~5000kΩ
■B vrijednost (toplinski indeks):
Definicija: B = (T1·T2)/(T2-T1) · ln(R1/R2), što označava osjetljivost otpora na promjene temperature (jedinica: K).
Uobičajeni raspon B vrijednosti: 3000K do 4600K (npr. B25/85=3950K)
XIXITRONICS se može prilagoditi za temperaturu od 2500 do 5000 K
■ Točnost (tolerancija):
Odstupanje vrijednosti otpora (npr. ±1%, ±3%) i točnost mjerenja temperature (npr. ±0,5°C).
XIXITRONICS se može prilagoditi da zadovolji ±0,2 ℃ u rasponu od 0 ℃ do 70 ℃, a najveća točnost može doseći 0,05℃.
■Faktor disipacije (δ):
Parametar koji označava učinke samozagrijavanja, mjeren u mW/°C (niže vrijednosti znače manje samozagrijavanje).
■Vremenska konstanta (τ):
Vrijeme potrebno da termistor reagira na 63,2% promjene temperature (npr. 5 sekundi u vodi, 20 sekundi na zraku).
Tehnički pojmovi
■ Steinhart-Hartova jednadžba:
Matematički model koji opisuje odnos otpora i temperature NTC termistora:

(T: Apsolutna temperatura, R: Otpor, A/B/C: Konstante)
■ α (Temperaturni koeficijent):
Brzina promjene otpora po jedinici promjene temperature:

■ RT tablica (Tablica otpora i temperature):
Referentna tablica koja prikazuje standardne vrijednosti otpora na različitim temperaturama, koja se koristi za kalibraciju ili dizajn strujnog kruga.
3. Tipične primjene NTC termistora
Područja primjene
1. Mjerenje temperature:
o Kućanski aparati (klima uređaji, hladnjaci), industrijska oprema, automobilska industrija (praćenje temperature baterija/motora).
2. Kompenzacija temperature:
oKompenzacija temperaturnog pomaka u drugim elektroničkim komponentama (npr. kristalni oscilatori, LED diode).
3. Potiskivanje udarne struje:
oKorištenje visoke otpornosti na hladnoću za ograničavanje udarne struje tijekom pokretanja.
Primjeri dizajna strujnih krugova
• Strujni krug razdjelnika napona:

(Temperatura se izračunava očitavanjem napona putem ADC-a.)
• Metode linearizacije:
Dodavanje fiksnih otpornika serijski/paralelno za optimizaciju nelinearnog izlaza NTC-a (uključujući referentne dijagrame strujnih krugova).
4. Tehnički resursi i alati
Besplatni resursi
•Podatkovni listovi:Uključite detaljne parametre, dimenzije i uvjete ispitivanja.
•Predložak RT tablice u Excelu (PDF): Omogućuje kupcima brz pregled vrijednosti temperaturne otpornosti.
oRazmatranja dizajna za NTC u temperaturnoj zaštiti litijeve baterije
oPoboljšanje točnosti mjerenja temperature NTC-a putem softverske kalibracije
Online alati
• Kalkulator B-vrijednosti:Unesite T1/R1 i T2/R2 za izračun vrijednosti B.
•Alat za pretvorbu temperature: Ulazni otpor za dobivanje odgovarajuće temperature (podržava Steinhart-Hartovu jednadžbu).
5. Savjeti za dizajn (za inženjere)
• Izbjegavajte pogreške samozagrijavanja:Provjerite je li radna struja ispod maksimalne vrijednosti navedene u podatkovnom listu (npr. 10 μA).
• Zaštita okoliša:Za vlažne ili korozivne okoline koristite NTC-ove obložene staklom ili epoksidom.
• Preporuke za kalibraciju:Poboljšajte točnost sustava izvođenjem kalibracije u dvije točke (npr. 0°C i 100°C).
6.Često postavljana pitanja (FAQ)
1. P: Koja je razlika između NTC i PTC termistora?
o A: PTC (pozitivni temperaturni koeficijent) termistori povećavaju otpor s temperaturom i obično se koriste za zaštitu od prekomjerne struje, dok se NTC termistori koriste za mjerenje i kompenzaciju temperature.
2. P: Kako odabrati pravu B vrijednost?
o A: Visoke B vrijednosti (npr. B25/85=4700K) nude veću osjetljivost i prikladne su za uske temperaturne raspone, dok su niske B vrijednosti (npr. B25/50=3435K) bolje za široke temperaturne raspone.
3. P: Utječe li duljina žice na točnost mjerenja?
oO: Da, duge žice uvode dodatni otpor, koji se može kompenzirati korištenjem 3-žilne ili 4-žilne metode spajanja.
Naše cijene su konkurentnije u usporedbi s onima u Europi, Americi, Japanu i Južnoj Koreji, a u Kini su na srednjoj razini.
S gledišta isplativosti, termistori i temperaturni senzori koje proizvodi naša tvrtka najbolji su izbor za vas.
Za standardne parametre termistora ili čipova, obično imamo na zalihi i možemo ih isporučiti u roku od 3 dana.
Specijalni čipovi s prilagođenim parametrima zahtijevaju razvojni i proizvodni ciklus od 21 dan.
Za obične senzore, prva proizvodna serija od 100 do 1000 jedinica traje 7-15 dana. Druga proizvodna serija od 10 000 jedinica traje 7 dana.
Posebni ili prilagođeni senzori varirat će ovisno o ciklusu nabave sirovina.
Općenito prihvaćamo bankovne transfere. Za manje iznose prihvaćamo i Western Union ili PayPal.
U većini slučajeva, unaprijed plaćamo 100% narudžbe. Za dugoročne suradničke kupce i ponovljene narudžbe možemo pregovarati o prihvaćanju 30 neto dana.
Da, možemo dostaviti većinu dokumentacije, uključujući certifikate analize/sukladnosti; osiguranje; podrijetlo i ostale izvozne dokumente gdje je to potrebno.