หนึ่งในประเภทที่พบมากที่สุดของเซ็นเซอร์อุณหภูมิในตลาดเป็นเทอร์มิสเตอร์รุ่นสั้นของ "ความต้านทานความร้อนที่มีความสำคัญ." Thermistors เป็นเซ็นเซอร์ต้นทุนต่ำที่ทนทานและทนทาน เทอร์มิสเตอร์เทอร์มิสเตอร์เป็นตัววัดอุณหภูมิที่เหมาะกับการใช้งานที่ต้องการความไวสูงและมีความแม่นยำสูง เทอร์มิสเตอร์จะถูก จำกัด ให้ใช้งานในช่วงอุณหภูมิต่ำเนื่องจากมีการตอบสนองต่ออุณหภูมิที่ไม่ใช่เชิงเส้น
การก่อสร้าง
เทอร์มิสเตอร์เป็นส่วนประกอบของลวดสองชนิดที่ทำจากโลหะออกไซด์ซึ่งมีอยู่ในหลายประเภทเพื่อสนับสนุนการใช้งานที่หลากหลาย แพคเกจ thermistor ที่พบมากที่สุดคือลูกปัดแก้วขนาดเล็กที่มีเส้นผ่านศูนย์กลาง 0.5 ถึง 5 มม. มีสายไฟสองเส้น เทอร์มิสเตอร์ยังมีอยู่ในแพ็คเกจติดตั้งบนพื้นผิวแผ่นดิสก์และฝังอยู่ในเครื่องตรวจสอบโลหะแบบท่อ เทอร์มิสเตอร์ลูกปัดแก้วทนทานและแข็งแรงมากโดยมีโหมดความล้มเหลวที่พบบ่อยที่สุดคือความเสียหายต่อสายไฟสองสาย อย่างไรก็ตามสำหรับแอพพลิเคชันที่ต้องทนต่อการขรุขระมากขึ้นเทอร์มิสเตอร์เทอร์มิสเตอร์แบบหลอดโลหะจะช่วยป้องกันได้ดียิ่งขึ้น
ประโยชน์ที่ได้รับ
เทอร์มิสเตอร์มีข้อดีหลายอย่างรวมถึงความถูกต้องความไวความเสถียรเวลาตอบสนองที่รวดเร็วอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ที่เรียบง่ายและต้นทุนต่ำ วงจรที่เชื่อมต่อกับเทอร์มิสเตอร์เทอร์มิสเตอร์สามารถทำได้เพียงแค่ตัวต้านทานแบบดึงขึ้นและวัดแรงดันไฟฟ้าผ่านเทอร์มิสเตอร์ อย่างไรก็ตามการตอบสนองต่ออุณหภูมิของ thermistors เป็นแบบไม่เป็นเส้นตรงและมักจะถูกปรับให้อยู่ในช่วงอุณหภูมิเล็ก ๆ ซึ่งจะ จำกัด ความแม่นยำให้กับหน้าต่างเล็ก ๆ ยกเว้นวงจร linearization หรือเทคนิคการชดเชยอื่น ๆ การตอบสนองที่ไม่ใช่เชิงเส้นทำให้ thermistors มีความไวต่อการเปลี่ยนแปลงของอุณหภูมิ นอกจากนี้ขนาดและมวลของเทอร์มิสเตอร์เทอร์มิสเตอร์ช่วยให้เทอร์มิสเตอร์สามารถตอบสนองการเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิได้อย่างรวดเร็ว
พฤติกรรม
Thermistors สามารถใช้ได้กับค่าสัมประสิทธิ์อุณหภูมิเชิงลบหรือค่าบวก (NTC หรือ PTC) เทอร์มิสเตอร์ที่มีค่าสัมประสิทธิ์อุณหภูมิลบจะกลายเป็นตัวต้านทานน้อยลงเมื่ออุณหภูมิเพิ่มขึ้นขณะที่เทอร์มิสเตอร์ที่มีค่าสัมประสิทธิ์อุณหภูมิเพิ่มขึ้นในสภาวะความต้านทานเมื่ออุณหภูมิเพิ่มขึ้น เทอร์มิสเตอร์เทอร์มิสเตอร์ PTC มักใช้ในชุดที่มีส่วนประกอบซึ่งกระแสไฟกระชากอาจก่อให้เกิดความเสียหาย เป็นส่วนประกอบทานเมื่อกระแสไหลผ่านพวกเขา thermistors สร้างความร้อนซึ่งทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงในความต้านทาน เนื่องจากเทอร์มิสเตอร์ต้องใช้แหล่งจ่ายไฟหรือแหล่งจ่ายแรงดันไฟฟ้าในการทำงานการเปลี่ยนความต้านทานด้วยความร้อนด้วยตัวเองจึงเป็นความจริงที่หลีกเลี่ยงไม่ได้กับเทอร์มิสเตอร์เทอร์มิสเตอร์ ในกรณีส่วนใหญ่ผลกระทบความร้อนด้วยตนเองมีน้อยและการชดเชยจะต้องใช้เฉพาะเมื่อจำเป็นต้องมีความแม่นยำสูงเท่านั้น
โหมดการทำงาน
Thermistors ใช้ใน โหมดการทำงาน สอง โหมด นอกเหนือจากความต้านทานปกติกับโหมดอุณหภูมิของการทำงาน โหมดแรงดันไฟฟ้ากับกระแสใช้เทอร์มิสเตอร์เทอร์มิสเตอร์ในสภาวะความร้อนด้วยตัวเอง โหมดนี้มักใช้สำหรับมิเตอร์วัดกระแสซึ่งการเปลี่ยนแปลงของการไหลของของเหลวผ่านเทอร์มิสเตอร์จะทำให้เกิดการเปลี่ยนพลังงานโดยเทอร์มิสเตอร์ความต้านทานและกระแสหรือแรงดันไฟฟ้าขึ้นอยู่กับว่ามีการขับเคลื่อนอย่างไร เทอรมินัลสามารถใชเทอร์มิสเตอร์เทอร์มิสเตอร์ได้ในโหมดปัจจุบันที่มีอุณหภูมิสูงซึ่งอยู่ภายใต้กระแสไฟฟ้า กระแสไฟฟ้าจะทำให้เทอร์มิสเตอร์เทอร์มิสเตอร์ร้อนตัวเองเพิ่มความต้านทานในกรณีที่เทอร์มิสเตอร์เทอร์มินัล NTC และป้องกันวงจรจากแรงดันไฟฟ้าสูง สามารถใช้เทอร์มิสเตอร์เทอร์มิสเตอร์ PTC ในแอ็พพลิเคชันเดียวกันเพื่อป้องกันกระแสไฟฟ้าลัดวงจรได้
การประยุกต์ใช้งาน
เทอร์มิสเตอร์มีแอพพลิเคชั่นที่หลากหลายโดยทั่วไปคือการตรวจวัดอุณหภูมิโดยตรงและการปราบปรามการลัดวงจร ลักษณะของเทอร์มิสเตอร์เทอร์มิสเตอร์ NTC และ PTC ช่วยให้สามารถใช้งานได้เช่น:
- ตัวบ่งชี้ระดับของเหลว
- การชดเชยอุณหภูมิ
- การวัดการไหล
- เครื่องวัดสุญญากาศ
- การป้องกันความร้อน
- การเพิ่มการควบคุม Ampifier
- วงจรหน่วงเวลา
- สวิตช์ความร้อน
เชิงเส้น
เนื่องจากการตอบสนองที่ไม่ใช่เชิงเส้นของเทอร์มิสเตอร์เทอร์มิสเตอร์จึงจำเป็นต้องใช้วงจรเชิงเส้นเพื่อให้ได้ความถูกต้องดีในช่วงอุณหภูมิ การตอบสนองความต้านทานที่ไม่ใช่เชิงเส้นไปยังอุณหภูมิของเทอร์มิสเตอร์เทอร์มิสเตอร์จะได้รับสมการ Steinhart-Hart ซึ่งให้ความต้านทานต่ออุณหภูมิที่เหมาะสมได้ อย่างไรก็ตามผลกระทบที่ไม่ใช่เชิงเส้นทำให้เกิดความแม่นยำต่ำในการปฏิบัติงานยกเว้นการใช้อะนาลอกความละเอียดสูงกับการแปลงแบบดิจิตอล การใช้ linearization ของฮาร์ดแวร์แบบขนานแบบขนานหรือแบบขนานและแบบอนุกรมกับเทอร์มิสเตอร์เทอร์มิสเตอร์ช่วยเพิ่มความเป็นเส้นตรงของการตอบสนองของเทอร์มิสเตอร์และขยายหน้าต่างอุณหภูมิในการทำงานของเทอร์มิสเตอร์ ค่าความต้านทานที่ใช้ในวงจรเชิงเส้นควรเลือกเพื่อให้ตรงกลางหน้าต่างอุณหภูมิเพื่อให้ได้ประสิทธิภาพสูงสุด