Co je termistor. Temmorezistory

Vývoj elektroniky každoročně získává hybnost. Ale i přes nové vynálezy, v elektrické obvody Deviborovaná zařízení navržená na počátku 20. století. Jednou z těchto zařízení je termistor. Forma a účel tohoto prvku je tak různorodý, že je možné jej rychle najít ve schématu pouze zkušených pracovníků v oblasti elektrotechniky. Rozumět tomu, co je termistor, můžete vlastnit znalosti o struktuře a vlastnostech vodičů, dielektrik a polovodičů.

Popis zařízení

Teplotní senzory jsou široce používány v elektrotechniku. Téměř všechny mechanismy jsou aplikovány analogové a digitální mikroobvody Teploměry, termočlánky, odporové senzory a termistory. Předpona v názvu zařízení naznačuje, že termistor je zařízení, které závisí na účinku teploty. Množství tepla v životním prostředí je primárním ukazatelem ve své práci. Díky vytápění nebo chlazení se zobrazí parametry změny prvku, zobrazí se signál, který je k dispozici pro převodovky k řízení mechanismů nebo měření.

Termistor je zařízení elektroniky, ve kterém jsou hodnoty teploty a odolnosti spojeny s inverzní proporcionalitou.

Existuje různé jméno - termistor.. Ale není to v pořádku, protože ve skutečnosti termistor je jedním z poddruhů termistoru. Změny tepla mohou ovlivnit odolnost odporového prvku dvěma způsoby: buď zvyšovat ji nebo snižování.

Proto je tepelná odolnost podél teplotního koeficientu rozdělena na RTS (pozitivní) a NTC (negativní). RTS - rezistory přijaly název pozic a NTC - termistory.

Rozdíl mezi RTS a NTC zařízeními spočívá v měnících se jejich vlastnosti při vystavení klimatickým podmínkám. Odpor pozistčovačů je přímo úměrná množství tepla v životním prostředí. Když se NTC zahřívá - zařízení se sníží.

Zvýšení teploty pozistoru tak povede ke zvýšení jeho odolnosti a v termistoru k pádu.

Typ termistoru na elektrické koncepční schémata vypadá to jako obyčejný odpor. Rozlišovací prvek je přímý pod náklonem, který překračuje prvek. Ukázalo se, že odpor není neustále, a může se lišit v závislosti na zvýšení nebo snížení okolní teploty.

Hlavní látka pro vytváření pozisters - titanate Baria. Výrobní technologie NTC je složitější v důsledku míchání různých látek: polovodiče s nečistotami a skleněnými oxidy přechodných kovů.

Klasifikace termistorů

Rozměry a konstrukce termistorů jsou odlišné a závisí na oblasti jejich aplikace.

Forma termistorů se může podobat:

Nejmenší termistory ve formě korálků. Jejich rozměry jsou menší než 1 milimetr a vlastnosti prvků se vyznačují stabilitou. Nevýhodou je nemožnost vzájemné substituce v elektrických obvodech.

Klasifikace termistorů počtem stupňů v Kelvinově:

  • nad vysokou teplotou - od 900 do 1300;
  • vysoká teplota - od 570 do 899;
  • střední teplota - od 170 do 510;
  • nízká teplota - až 170.

Maximální topení, i když je přípustné pro termoelementy, ale ovlivňuje jejich zhoršení práce a vzhled významné chyby v ukazatelích.

Specifikace a princip operace

Výběr termistoru pro řídicí nebo měřicí mechanismus provádí nominální pas nebo referenční data. Princip provozu, hlavní charakteristiky a parametry termistorů a pozistin jsou podobné. Ale některé rozdíly stále existují.

RTS - Prvky jsou odhadovány třemi definujícími ukazateli: teplota a statické volt - ampérová charakteristika, koeficient tepelného odporu (tks).

Termistor má širší seznam.

Kromě parametrů podobných pozistorům jsou ukazatele následující:

  • nominální odolnost;
  • rozptýlené koeficienty, citlivost energie a teplota;
  • časová konstanta;
  • teplota a výkon maxima.

Z těchto ukazatelů, které hlavní ovlivňují volbu a vyhodnocení termistoru:

  • nominální odolnost;
  • koeficient tepelného odporu;
  • rozptylování;
  • interval provozního teploty.

Jmenovitý odpor se stanoví při specifické teplotě (nejčastěji dvacet stupňů Celsia). Jeho hodnota mezi moderními termistory se liší od několika desítek až po stovky tisíciny.

Nějakou chybu přípustnou hodnotu nominálního odporu. To nemůže být více než 20% a musí být specifikováno v datových údech přístroje.

TKS závisí na teplo. Stanovuje množství změn odolnosti při kolísání teploty na jednu divizi. Index ve svém označení označuje počet stupňů Celsia nebo Celvin v době měření.

Výběr tepla do dílů se objeví v důsledku průtoku přes něj, když se zapne do elektrického obvodu. Síla rozptylu je hodnota, při které je odporový prvek zahříván z 20 stupňů Celsia na maximální přípustnou teplotu.

Interval provozního teploty ukazuje tuto hodnotu, při které přístroj pracuje po dlouhou dobu bez chyb a poškození.

Princip tepelné odolnosti je založen na změně jejich odolnosti pod vlivem tepla.

To se děje z několika důvodů:

  • v důsledku transformace fáze;
  • ionty s neustálou valencí jsou energičtěji vyměněny elektrony;
  • koncentrace nabitých částic v polovodiči je distribuována jiným způsobem.

Termistory se používají ve složitých zařízeních, která se používají v průmyslu, zemědělství, schématech automobilů. A také nalezené v zařízeních, které obklopují osobu v každodenním životě - mytí, myčky nádobí, chladniček a další vybavení s regulací teploty.

A skládající se ze polovodičového materiálu, který s mírnou změnou teploty silně mění jeho odolnost. Termistory mají zpravidla negativní teplotní koeficienty, to znamená, že jejich odpor spadá se zvyšující se teplotou.

Obecné charakteristiky termistoru.

Slovo "termistor" je snížením z jeho plného termínu: tepelně citlivý odpor. Toto zařízení je přesné a pohodlné použití snímače jakékoliv změny teploty. Obecně existují dva typy termistorů: s negativním koeficientem teploty a s pozitivním. Nejčastěji je to první typ pro měření teploty.

Označení termistoru v elektrickém obvodu je znázorněno na fotografii.

Materiál termistorů jsou oxidy kovů s polovodičovými vlastnostmi. Při výrobě těchto zařízení připojte následující formulář:

  1. tvarovaný disk;
  2. tyč;
  3. sférická jako perla.

Základem práce termistoru je položen princip silné změny odporu s malou změnou teploty. Současně, při dané pevnosti proudu v řetězci a konstantní teplotě je udržováno konstantní napětí.

Chcete-li přístroj používat, je připojen k elektrickému obvodu, například na můstek Whitstona a měří se napětí proudu a napětí. Podle jednoduchého zákona OMA R \u003d U / I určí odpor. Dále se podívejte na křivku závislosti odolnosti od teploty, podle které je přesně možné říci, která teplota odpovídá výsledné odolnosti. Se změnou teploty se dramaticky mění hodnota odporu, což způsobuje možnost stanovení teploty s vysokou přesností.

Materiálové termistory

Materiál drtivé většiny termistorů je polovodičová keramika. Proces jeho výroby je slinování nitridových prášků a oxidů kovů při vysokých teplotách. V důsledku toho se materiál získá, složení oxidů má obecný vzorec (AB) 3O 4 nebo (ABC) 3O 4, kde A, B, C je kovové chemické prvky. Nejčastěji používal mangan a nikl.

Pokud se předpokládá, že termistor bude fungovat při teplotách menší než 250 ° C, pak keramika zahrnuje hořčík, kobalt a nikl. Keramika takové kompozice ukazuje stabilitu fyzikálních vlastností ve specifikovaném teplotní rozsah.

Důležitou vlastností termistorů je jejich specifická vodivost (hodnota zpětného odporu). Vodivost je regulována přidáním malých koncentrací lithia a sodíku na polovodičovou keramiku.

Proces výrobních nástrojů

Sférické termistory jsou vyráběny použitím na dvě vodiče z platiny při vysokých teplotách (1100 ° C). Poté je drát vyříznut, aby dodal nezbytný pro kontakty termistoru. Skleněný povlak se aplikuje na sférické zařízení k těsnění.

V případě kotoučových termistorů je proces tvorby kontaktů aplikovat na ně kovovou slitinu z platiny, palladia a stříbra a jeho následné pájení k povlaku termistoru.

Rozdíl od detektorů platiny

Kromě polovodičových termistorů existuje další typ teplotní detektory, jehož pracovního materiálu je platina. Tyto detektory mění odolnost při změně teploty v lineárním zákoně. Pro termistory je tato závislost fyzikálních veličin zcela odlišná.

Výhody termistorů ve srovnání s platinovými analogy jsou následující:

  • Citlivost vyššího odporu při změně teploty v celém provozním rozsahu hodnot.
  • Vysoká úroveň stability zařízení a opakovatelnost svědectví získané.
  • Malá velikost, která umožňuje rychle reagovat na změny teploty.

Odolnost vůči termistorům

Tato fyzická hodnota snižuje svou hodnotu se zvyšující se teplotou, zatímco je důležité zvážit rozsah pracovního teploty. Pro teplotní limity od -55 ° C do +70 ° C se používají termistory s odporem 2200 - 10000 ohmů. Pro vyšší teploty, zařízení s odolností přesahujícím 10 com.

Na rozdíl od detektorů platiny a termočlánků, termistory nemají jisté normy pro odolné křivky v závislosti na teplotě a je zde široká škála výběru těchto křivek. Důvodem je skutečnost, že každý materiál termistoru, jako teplotní čidlo, má svůj vlastní pohyb křivky rezistence.

Stabilita a přesnost

Tato zařízení jsou chemicky stabilní a neohrožují jejich výkon s časem. Termistory senzorů jsou jedním z nejpřesnějších nástrojů pro měření teploty. Přesnost jejich měření v celém provozním rozsahu je 0,1 - 0,2 ° C. Je třeba mít na paměti, že většina nástrojů pracuje v teplotním rozmezí od 0 ° C do 100 ° C.

Hlavními parametry termistorů

Následující fyzické parametry jsou hlavní pro každý typ termistorů (názvy názvů v angličtině jsou k dispozici):

  • R 25 je odpor zařízení v OMAH při pokojové teplotě (25 ° C). Zkontrolujte tuto vlastnost termistoru jednoduše pomocí multimetru.
  • Tolerance R25 je nastavení odchylky odolnosti na přístroji od jeho nastavené hodnoty při teplotě 25 ° C. Tato hodnota není zpravidla vyšší než 20% R25.
  • Max. Stálý stavový proud - maximální hodnota Proudové síly v Amperes, které po dlouhou dobu mohou proudit zařízením. Překročení této hodnoty je ohrožena rychlým poklesem odolnosti a v důsledku výstupu termistoru.
  • Cca. R max. Aktuální - Tato hodnota zobrazuje hodnotu odporu v OMAH, která získává zařízení, když je proud prošel přes něj. Tato hodnota by měla být 1-2 pořadí menší než odpor termistoru při teplotě místnosti.
  • Disip. Coef. - Koeficient, který ukazuje citlivost teploty zařízení k napájení absorbovanými. Tento koeficient zobrazuje hodnotu výkonu v MW, která musí být absorbována termistorem, aby se zvýšila její teplota o 1 ° C. Tato hodnota je důležitá, protože ukazuje, jakou moc musíte utratit za účelem ohřátí zařízení k provozním teplotám.
  • Termální časová konstanta. Pokud se termistor používá jako omezovač startovního proudu, je důležité vědět, kdy se může vychladnout po vypnutí napájení pro jeho nový inkluzi. Vzhledem k tomu, že teplota termistoru po jeho vypnutí spadá podle exponenciálního zákona, pak koncept "tepelné časové konstanty" - čas, pro kterou teplota sníží o 63,2% hodnoty provozní teploty zařízení a je zavedena okolní teplota.
  • Max. Zatěžovací kapacita v μF - velikost kontejneru v mikrofrarádách, které mohou být vypouštěny tímto zařízením bez poškození. Tato hodnota je indikována pro specifické napětí, například 220 V.

Jak zkontrolovat termistor pro výkon?

Pro hrubé ověření termistoru je možné použít multimetr a konvenční pájecí železo.

První věc by měla být zahrnuta do režimu měření multimetrů a připojte výstupní kontakty termistoru k multimetrovým terminálům. Zároveň není polarita nezáleží. Multimetr vykazuje určitý odpor v OHMA, mělo by být zaznamenáno.

Pak musíte zahrnout pájecí železo na síti a přivést jej do jedné z výstupů termistoru. Měli byste být opatrní, abyste zařízení nespalovali. Během tohoto procesu je nutné dodržovat indikace multimetru, měl by ukázat hladce klesající odpor, který bude rychle instalován na určité minimální hodnotu. Minimální hodnota závisí na typu termistoru a teplotě pájecí místnosti, obvykle je několikrát méně měřeno na začátku velikosti. V tomto případě si můžete být jisti zdraví termistoru.

Pokud se odpor v multimetru nezměnila nebo naopak, to prudce poklesl, pak je zařízení pro jeho použití nevhodné.

Všimněte si, že tato kontrola je hrubá. Pro přesné testování zařízení je nutné měřit dva indikátory: jeho teplota a odpovídající odolnost a pak tyto hodnoty porovnávají s těmi, které uvedli výrobce.

Oblasti použití

Ve všech oblastech elektroniky, ve kterých je důležité následovat teplotní režimyPoužívají se termistory. Tyto oblasti zahrnují počítače, vysoce přesné průmyslové vybavení a nástroje pro přenos různých dat. Termistor 3D tiskárna se tedy používá jako senzor, který řídí teplotu topného stolu nebo tiskové hlavy.

Jedním z rozšířených aplikací termistoru je omezit například startovací proud, když je počítač zapnutý. Skutečnost je, že v době napájení na výkonu je výchozí kondenzátor s velkou kapacitou vypuštěn, vytváří velký pevnost proudu v celém řetězci. Tento proud je schopen spalovat celý čip, takže termistor obsahuje řetěz.

Toto zařízení v době zařazení má teplotu místnosti a obrovský odpor. Taková odolnost umožňuje efektivně snížit současný skok v době startu. Dále se zařízení zahřívá v důsledku proudu průchodu a uvolňování tepla a jeho odolnost prudce klesá. Kalibrace termistoru je taková, že pracovní teplota počítačového čipu vede k praktickému snížení odolnosti termistoru a napětí na něj klesne. Po vypnutí počítače se termistor rychle ochladí a obnovuje jeho odpor.

Použití termistoru pro omezení startovacího proudu je však nákladově efektivní a jednoduché.

Příklady termistorů

V současné době existuje široká škála výrobků, představujeme vlastnosti a oblasti používání některých z nich:

  • Termistorový termistor B57045-K s klíčem, má nominální odolnost 1 COM s tolerancí 10%. Používá se jako senzor měření teploty v domácnosti a automobilové elektronice.
  • Diskové zařízení B57153-S, má nejvíce přípustný proud 1,8 A s odporem 15 ohmů při teplotě místnosti. Jako omezovač start-proudu.

Elektronika musí vždy měřit nebo vyhodnotit něco. Například teplota. Termistory se úspěšně vyvíjí s tímto úkolem - elektronické komponenty založené na polovodičích, jejichž odpor se liší v závislosti na teplotě.

Zde nebudu malovat teorii fyzikálních procesů, které se vyskytují v termistorech, a já se blíží k praxi - představit čtenáře označením termistoru v diagramu, jeho vzhledu, některých odrůdách a jejich vlastnosti.

Na schématech je termistorově indikován takto.

V závislosti na rozsahu použití a typu termistoru může být označení v diagramu s menšími rozdíly. Ale vždy jej definujete na charakteristické nápisu t. nebo t ° .

Hlavní charakteristika termistoru je jeho tk. Tks je koeficient teploty odolnosti. Ukazuje, která velikost se mění odolnost termistoru se změní teplotou 1 ° C (1 stupně Celsia) nebo 1 stupně v Kelvinu.

Termostravě mají několik důležitých parametrů. Nebudu je vést, to je samostatný příběh.

Fotografie ukazuje termistor MMT-4B (4.7 COM). Pokud jej připojíte k multimetru a tepli, například termofinu nebo bolesti pájení, pak se můžete ujistit, že upustí odolnost proti rostoucí teplotě.

Termistory jsou téměř všude. Někdy budeme překvapeni, že si je nevšimli dříve, nevěnovali pozornost. Podívejme se na poplatek od nabíječka ICAR-506 a pokusit se je najít.

Zde je první termistor. Vzhledem k tomu, že je v případu SMD a má malé velikosti, pak rozmazané za malý poplatek a nainstalován hliníkový chladič - Řídí teplotu klíčových tranzistorů.

Druhý. Toto je tzv. NTC termistor ( JNR10S080l.). Řeknu vám o takovém takovém. Slouží k omezení startovacího proudu. Legrační. Zdá se, že termistor a slouží jako ochranný prvek.

Z nějakého důvodu, pokud mluvíme o termistorech, obvykle si myslí, že slouží k měření a kontrole teploty. Ukazuje se, našli aplikaci a jako ochranná zařízení.

Také termistory jsou instalovány v automobilových zesilovačích. Zde je termistor v zesilovači SMPRA SBD-A4240. Zde se podílí na ochranném řetězci zesilovače před přehřátím.

Zde je příklad. to lithium-iontová baterie DCB-145 z šroubováku DEWALT. Jeho "ztráta". Pro řízení teploty bateriových článků byl aplikován měřicí termistor.

To není téměř viditelný. Zaplojí silikonovým tmelem. Když je baterie sestavena, pak je tento termistor pevně přilehlý k jedné z li-ionových baterií buněk.

Přímé a nepřímé topení.

Způsobem vytápění jsou termistory rozděleny do dvou skupin:

    Přímé vytápění. To je, když je termistor zahříván vnějším okolním vzduchem nebo proudem, který postupuje přímo skrze samotný termistor. Termistory s přímým topením se obvykle používají buď pro měření teploty nebo teploty kompenzace. Takové termistory lze nalézt v teploměrech, termostatech, nabíjecích (například pro li-ion baterie šroubováky).

    Nepřímé topení. To je, když se termistor zahřívá nedalekým topným tělesem. Současně se samotné a topné těleso jsou elektricky spojeny. V takovém případě je odpor termistoru určena funkcí proudu proudícího přes topný prvek, a nikoli přes termistor. Termistory s nepřímým topením jsou kombinovaná zařízení.

NTC termistory a pozisters.

Podle závislosti odolnosti vůči teplotě jsou termistory rozděleny do dvou typů:

    Termistory PTC (jsou posměšný).

Pojďme se zabývat tím, jaký je rozdíl mezi nimi.

NTC-termistory obdrželi svůj název z redukce NTC - Koeficient záporného teploty. nebo "negativní odporový koeficient". Funkce těchto termistorů je to při zahřátí se jejich odpor klesá. Mimochodem, je pravda, že termistor NTC je označen v diagramu.

Označení termistoru v diagramu

Jak vidíme, šíp na označení je multidirectional, což indikuje hlavní vlastnost termistoru NTC: se zvyšuje teplota (šipka nahoru), kapky odporu (šipka dolů). A naopak.

V praxi můžeme splnit termistor NTC v jakékoliv pulzní napájení. Takový termistor může být například detekován v napájecím zdroji počítače. Již jsme viděli Termistor NTC na kartě ICAR "A, jen tam byl šedozelený.

Na této fotografii, termistor NTC společnosti EPCOS. Používá se k omezení startovacího proudu.

Pro NTC termistory, zpravidla je jeho odolnost indikována při 25 ° C (pro tento termistor je to 8 ohmů) a maximální provozní proud. Obvykle je to několik amp.

Tento termistor NTC je nastaven postupně na vstupu síťového napětí 220V. Podívejte se na schéma.

Vzhledem k tomu, že je zapnuty postupně s zatížením, celý proud spotřebovaný proudí přes něj. Termistor NTC omezuje výchozí proud, který se vyskytuje v důsledku nabíjení elektrolytických kondenzátorů (na schématu C1). Nabíjecí proudový hod může vést k rozpadu diod v usměrňovači (diodový most na VD1 - VD4).

Pokaždé, když je napájení zapnuto, kondenzátor začíná nabít a proud začíná proudit pomocí termistoru NTC. Impedance termistoru NTC je skvělá, protože neměl čas zahřát. Procházka termistorem NTC, proud ho zahřívá. Poté se odolnost termistoru klesá a prakticky nebrání průtoku proudu spotřebovaného zařízením. Vzhledem k NTC termistoru je tedy možné poskytnout "hladký start" elektrického spotřebiče a chránit před rozpadem usměrňovače diod.

Je jasné, že zatímco napájení pulsu je zapnutý, termistor NTC je v "vyhřívaný" stav.

Pokud schéma selhává žádné položky, pak proud spotřebovaný prudce zvyšuje ostře. V tomto případě neexistuje žádný způsob, kdy termistor NTC slouží jako druh další pojistky a také selže v důsledku překročení maximálního provozního proudu.

Porucha klíčových tranzistorů v napájení nabíječky vedlo k překročení maximálního provozního proudu tohoto termistoru (max. 4a) a spálil se.

Pozistníky. Termistory PTC.

Termistory odpor, který roste při zahřátí, viz pozisters. Jedná se o termistory PTC (PTC - Pozitivní teplotní koeficient. "Koeficient" pozitivní odpor ").

Stojí za zmínku, že pozistory byly méně rozšířené než termistory NTC.

Pozastavitelé se snadno detekují na desce jakékoli barvy CRT TV (s kineskopem). Tam je instalován v demagnetizačním řetězci. V přírodě existují dva-jednotkové pozistory a třícestné.

Na fotografii, reprezentantem dvoumístného pozůstatku, který se používá v kino řetězce kineskopu.

Uvnitř případu mezi závěry jsou pružiny instalovány pracovní část pozice. Ve skutečnosti je to pozistorování sám. Externě vypadá jako tableta s postřikem kontaktní vrstvy na stranách.

Jak jsem řekl, pozistory se používají k demagnetizaci kineskopu, nebo spíše jeho maska. Vzhledem k magnetickému poli Země nebo účinku vnějších magnetů je maska \u200b\u200bmagnetizována a barevný obraz na obrazovce kineskopu je zkreslený, objeví se skvrny.

Pravděpodobně si všichni pamatuje charakteristický zvuk "Bdzyn", když je televizor zapnut - je to okamžik, kdy funguje magnetizační smyčka.

Kromě dvou-jednotkových pozististorů jsou široce používány tři stopy. Jako tyhle.

Rozdíl mezi nimi z obou jednotky spočívá v tom, že se skládají ze dvou tablet ", které jsou instalovány v jednom případě. Forma těchto "tablet" je naprosto stejná. Ale to není. Kromě toho, že jedna tableta je o něco menší než druhá, a jejich odolnost v chladném stavu (při teplotě místnosti) je odlišná. Při jedné tabletové odolnosti je asi 1,3 ~ 3.6 COM, a v dalším pouze 18 ~ 24 ohmů.

Třícestné polohy jsou také používány v řetězci kino kinoskopu, stejně jako obousměrný, ale pouze schéma jejich začlenění je trochu odlišný. Pokud se náhle pozistor nezdaří, a to se stane poměrně často, na obrazovce televizoru se objeví spoty s nepřirozeným barevným displejem.

A kondenzátory. Označení na nich není aplikováno, což je obtížné je identifikovat. Podle vzhled Termistory SMD jsou velmi podobné keramickým SMD kondenzátorům.

Vestavěné termistory.

V elektronice se aktivně používají vestavěné termistory. Pokud máte pájecí stanici s řízením teploty bodnutí, je do topného prvku zabudován tenkovrstvý termistorový termistor. Také termistory jsou vloženy do vysoušeče vlasů termálních pájecích stanic, ale je zde samostatný prvek.

Stojí za zmínku, že v elektronice, spolu s termistory, tepelné struktury a termostat se aktivně používají (například typ KSD), které jsou také snadno detekovány v elektronických zařízeních.

Teď, když jsme se setkali s termistory, je čas.

Polovodičové odpory, jehož odpor závisí na teplotě se nazývá termistory. Mají majetek významného teplotního koeficientu odporu, jehož hodnota je mnohokrát větší než množství kovů. Jsou široce používány v elektrotechniku.

Na elektrických schématech jsou určeny termistory:

Zařízení a práce

Mají jednoduchý design, produkoval různé velikosti a tvary.

V polovodičích jsou volné nabíječky náboje dvou typů: elektrony a otvory. Při konstantní teplotě jsou tyto nosiče libovolně tvořeny a zmizely. Průměrný počet volných dopravců je v dynamické rovnováze, to znamená beze změny.

Když se teplota změní, rovnováha je rozbitá. Pokud se teplota zvýší, zvyšuje se také počet nosičů náboje, a když se teplota sníží, koncentrace nosiče se snižuje. Odpor polovodičů má vliv teploty.

Pokud je teplota vhodná pro absolutní nule, polovodič má dielektrickou vlastnost. S silným ohřevem dokonale tráví proud. Hlavním znakem termistoru je, že jeho odolnost je nejvíce znatelně závislá na teplotě v rozsahu normálního teplot (-50 +100 stupňů).

Populární termistory jsou vyráběny ve formě tyče od polovodiče, který je pokryt smaltem. Je spojen s IT elektrod a uzávěrů pro kontakt. Takové rezistory se používají na suchých místech.

Některé termistory jsou umístěny v kovovém hermetickém pouzdru. Proto mohou být použity v mokrých místech s agresivním vnějším prostředím.

Těsnost trupu je vytvořena pomocí cínu a skla. Tyče z polovodiče jsou zabaleny s metalizovanou fólií. K připojení proudu se používá drát z niklu. Hodnota jmenovitého odporu je 1-200 COM, teplota práce -100 +129 stupňů.

Princip provozu termistoru je založen na vlastnosti odolnosti vůči teplotním odolnosti. Čisté kovy slouží k výrobě: měď a platina.

Hlavní nastavení
  • Tks. - koeficient tepelného odporuse rovná změně odolnosti řezu, když se teplota změní o 1 stupeň. Pokud jsou TKS pozitivní, pak se termistory nazývají pozistory (RTS-termistory). A pokud jsou TKS negativní, pak termistory (NTS-termistory). Pozistníky jsou zvýšeny o zvýšení teploty a roste odpor a termistory jsou naopak.
  • Nominální odpor - To je velikost odolnosti při 0 ° C.
  • Rozsah práce. Rezistory jsou rozděleny na nízkoteplotní (menší než 170k), teplota média (od 170 do 510 k), vysokoteplotní (více než 570k).
  • Power Scattering. . To je velikost výkonu, ve kterém termistor během provozu zajišťuje konzervaci zadané parametry Pro specifikace.
Typy a vlastnosti termistorů

Všechny výrobní teplotní senzory pracují na principu konverze teploty ve signálu elektrický proudkteré lze přenášet vysokou rychlostí na dlouhé vzdálenosti. Všechny hodnoty mohou být převedeny na elektrické signály pohybem do digitálního kódu. Jsou přenášeny s vysokou přesností a jsou zpracovány výpočetní techniky.

Kovové termistory

Materiál pro termistory lze použít daleko od jakýchkoliv proudových vodičů, protože některé požadavky jsou předloženy termistory. Materiál pro jejich výrobu by měl mít vysoký TCC a odpor by měla záviset na teplotě podle lineární grafiky ve velkém rozsahu teploty.

Kovový vodič také musí mít setrvačnost k agresivním činnostem vnějšího prostředí a kvalitativně reprodukovat charakteristiky, což umožňuje měnit senzory bez speciálních nastavení a měřicích přístrojů.

Pro tyto požadavky jsou měď a platina vhodná, nepočítá jejich vysoké náklady. Termistory založené na nich se nazývají platina a měď. TSP (platina) tepelná odolnost pracuje při teplotách -260 - 1100 stupňů. Pokud se teplota v rozmezí od 0 do 650 stupňů, jsou tyto senzory používány jako vzorky a normy, protože v této intervalové nestabilitě není více než 0,001 stupňů.

Nevýhody platinových termistorů lze nazvat nelinearita transformace a vysoké náklady. Proto jsou přesná měření parametrů možná pouze v provozním rozsahu.

Levné vzorky mědi termistorů TCM, ve kterých je linearita závislosti závislosti na teplotě mnohem vyšší. Jejich nevýhodou je malá odporová a nestabilita vůči zvýšeným teplotám, rychle oxidaci. V tomto ohledu má tepelná odolnost na bázi mědi omezené použití, ne více než 180 stupňů.

Pro instalaci Platinum a měděných senzorů se používá 2-drátová linka, když je zařízení až 200 metrů. Pokud je odstranění větší, použije se, ve kterém třetí vodič slouží k kompenzaci odporu drátů.

Z nedostatků platinových a měděných termistorů lze poznamenat jejich nízká rychlost. Jejich termální setrvačnost dosahuje několika minut. Existují termistory s malou setrvačností, doba odezvy není nad několika desetinami. To je dosaženo malými senzory. Taková tepelná odolnost produkují z mikrovlnění ve skleněné skořepině. Tyto senzory mají malou setrvačnost, zapečetěnou a mají vysokou stabilitu. S malými velikostí mají odpor v několika com.

Polovodič

Takové odolnosti mají název termistorů. Pokud jsou porovnány s vzorky platiny a mědi, mají zvýšenou citlivost a tkány negativní hodnoty. To znamená, že se zvýšením teploty se sníží odpor rezistoru. Termistory TKS jsou mnohem větší než senzory platiny a mědi. S malými velikostmi, jejich odolnost dosáhne 1 megomu, což neumožňuje ovlivnit měření odolnosti vodičů.

Pro měření měření teploty byly termistory získány ve velké popularitě na polovodičů KMT sestávající z kobaltových oxidů a manganu, stejně jako termo rezistence MMT na bázi mědi a oxidů manganů. Závislost teplotní odolnosti na grafu má dobrou linearitu v teplotním rozsahu -100 +200 stupňů. Spolehlivost termistorů na polovodičů je poměrně vysoká, vlastnosti mají dlouhou dobu dostatečnou stabilitu.

Hlavní nevýhodou je taková skutečnost, že s hmotností výroby těchto termistorů není možné zajistit nezbytnou přesnost jejich vlastností. Proto se jeden odděleně odebraný odpor se bude lišit od jiného vzorku, jako jsou tranzistory, které mohou mít od jedné šarže různé faktory zisku, je obtížné najít dva identické vzorky. Tento negativní bod vytváří potřebu další nastavení Zařízení při výměně termistoru.

Pro připojení termistorů se obvykle používá můstkové schéma, ve kterém je můstek vyrovnán potenciometrem. Během změny odporu vůči rezistoru může být můstek snížen na rovnováhu nastavením potenciometru.

Taková metoda ruční nastavení Používané v tréninkových laboratořích k prokázání práce. Regulátor potenciometru je vybaven stupnicí, která má absolvování ve stupních. V praxi v komplexních schémat měření se tato úprava dochází v automatickém režimu.

Použití termistorů

V práci tepelných senzorů existují dva způsoby akce. S prvním režimem je teplota snímače určena pouze okolní teplotou. Aktuální tekoucí proud je malý a není schopen ho zahřit.

Pod 2. režimem se termistor zahřívá tekoucí proud a její teplota je stanovena podmínkami zpětného rázu, například rychlostí foukání, hustoty plynu atd.

V termistorových schématech (Nts) a rezistory (RTS) Mají proto, že negativní a pozitivní odporové koeficienty jsou uvedeny následovně:

Aplikace termistorů
  • Teplota měření.
  • Domácí spotřebiče: mrazničky, vysoušeč vlasů, chladničky atd.
  • Automobilová elektronika: měření chlazení nemrznoucí kapaliny, oleje, řízení výfukových plynů, brzdových systémů, teploty v kabině.
  • Klimatizátory: Distribuce tepla, regulace teploty v místnosti.
  • Uzamykatelné dveře v topných zařízeních.
  • Elektronický průmysl: stabilizace teploty laseru a diod, stejně jako mědi vinutí cívek.
  • V mobilní telefony Kompenzovat topení.
  • Omezení spuštění motoru, osvětlovací lampy ,.
  • Kontrola plnicí kapalin.
Aplikace Posistor
  • Ochrana v motorech.
  • Ochrana proti reflów s proudovým přetížením.
  • Zpoždění času pro napájení pulzních napájecích zdrojů.
  • Počítačové monitory a kineskopy televizorů pro demagnetizaci a zabránit poruchám barev.
  • V písmenech chladniček kompresorů.
  • Tepelné blokování transformátorů a motorů.
  • Informační paměťová zařízení.
  • Jako ohřívače karburátorů.
  • V domácích zařízení: Uzavření dveří pračka, ve vysoušečech vlasů atd.

Polovodičová tepelná odolnost. Termistory. Termistory. Princip provozu a vlastností

Základy práce polovodičových termistorů, jejich typů, specifikace, Závislost grafu grafu.

Významnou závislost odolnosti polovodičů na teplotě nám umožnila konstruovat citlivé termistory (termistory, termistory), které jsou odolnostmi objemového polovodičového odporu s velkým teplotním koeficientem odporu. V závislosti na schůzkách jsou termistory vyráběny z látek s různými specifickými hodnotami rezistence. Pro výrobu termistorů mohou být polovodiči používán jak s elektronikou, tak s mechanismem díry vodivosti a ne-premussions. Hlavními parametry termistorové látky, které určují jeho kvalitu, jsou: teplota teplotního koeficientu, chemickou stabilitu a bod tání.

Většina typů termistorů spolehlivě pracuje pouze v rámci určitých teplotních limitů. Všechny přehřátí nad normou je nepříznivě ovlivňující termistor (termistor), a někdy může vést k jeho smrti.

Pro ochranu před škodlivými účinky životního prostředí a především vzduchu kyslíku, termistory jsou někdy umístěny v balónu naplněném inertním plynem.

Konstrukce termistoru je poměrně jednoduchý. Kus polovodičů připevňuje tvar závitu, baru, obdélníkové desky, míče nebo jiné podoby. Na opačných částech termistoru jsou namontovány dva výstupy. Velikost ohmické odolnosti termistoru, zpravidla, je znatelně více než množství odolnosti jiných prvků obvodu, a co je nejdůležitější, dramaticky závisí na teplotě. Proto, když proud proudí, jeho hodnota je určena především velikost ohmického odolnosti termistoru nebo v konečném důsledku jeho teploty. S zvýšením teploty termistoru se proud v diagramu zvyšuje, a naopak se sníží o snížení teploty.

Ohřívání termostatu může být prováděno teplotním přenosem z prostředí, uvolňování tepla v samotném termisoru, když je elektrický proud prošel nebo konečně, za použití speciálních zahřívaných vinutí. Způsob ohřevu termistoru je přímo spojena s praktickým použitím.

Odpor termistoru se změnou teploty se může měnit třemi řády velikosti, to je 1000 krát. To je typické pro termistory vyrobené ze špatně vodivých materiálů. V případě dobře vodivých látek je postoj do deseti.

Každý termistor má termální setrvačnost, která v některých případech hraje pozitivní roli, v jiných - buď nemá žádný rozdíl, nebo negativně ovlivňuje a omezuje limity použití termistorů. Tepelná setrvačnost se projeví v tom, že termistor vystavený zahříváním okamžitě nebere teplotu ohřívače a až po chvíli. Charakteristika tepelně setrvačnosti termistoru může být takzvaná časová konstantaτ . Časová konstanta je číselně rovna množství času, během kterého termistor, který byl dříve umístěn při 0 ° C, a pak se přenesen do média s teplotou 100 ° C, by snížil jeho odolnost o 63%.

Pro většinu polovodičových termistorů je závislost odolnosti proti teplotě nelineární v přírodě (obr. 1, A). Tepelná setrvačnost termistoru není příliš odlišná od setrvačnosti teploměru rtuti.

V normálním provozu se parametry termistorů mění v průběhu času, a proto je jejich životnost je poměrně velká a v závislosti na značce termistoru Hless v intervalu, jehož horní hranice je vypočtena v několika letech.

Zvažte například stručně tři typy termistorů (termistribution): MMT-1, MMT-4 a MMT-5.

Obrázek 1 (c) znázorňuje základní zařízení a návrh těchto termistorů. Termistor MMT-1 je pokryt mimo smaltovanou barvu a je určen k práci v suchých prostorách; Termistory MMT-4 a MMT-5 jsou namontovány v kovových kapslích a utěsněných. Proto nejsou náchylné k škodlivým účinkům životního prostředí, které jsou určeny k práci v jakékoliv vlhkosti a mohou být dokonce v kapalinách (nepracující na termistory)

Ohmic odolnost termistorů je v rozmezí 1000 - 200000 Ohm při teplotě 20 ° C a teplotní koeficientα Asi 3% při 1 ° C. Obrázek 2 ukazuje křivku, která ukazuje procento změny v ohmické odolnosti termistoru v závislosti na jeho teplotě. V tomto grafu se impedance užívá při 20 ° C.

Popsané typy termistorů jsou navrženy tak, aby fungovaly v teplotním rozsahu od -100 do + 120 ° C. Přehřátí není povoleno.

Termo odolnost (termistory, termistory) uvedených typů jsou velmi stabilní, to znamená, že si zachovávají svou "studenou" rezistenci téměř beze změny, jejichž hodnota je stanovena při 20 ° C po velmi dlouhou dobu. Vysoká stabilita termistorů typu MMT určuje jejich dlouhou životnost, která, jak je uvedeno v pasu, v normálním způsobu jejich provozu téměř představen. Tepelná odolnost (termistory, termistory) typu MMT mají dobrou mechanickou pevnost.

Na obrázcích: návrhy některých termistorů, charakteristickou teplotní závislost odolnosti termistoru.