O desenvolvimento da eletrônica está ganhando momentum todos os anos. Mas apesar de novas invenções, em circuitos elétricos Dispositivos deviborados projetados no início do século XX. Um desses dispositivos é um termistor. A forma e finalidade deste elemento é tão diverso que é possível achá-lo rapidamente no esquema apenas experiente trabalhadores na esfera da engenharia elétrica. Entenda o que é um termistor, você só pode possuir conhecimento sobre a estrutura e propriedades de condutores, dielétricos e semicondutores.

Descrição do dispositivo

Os sensores de temperatura são amplamente utilizados em engenharia elétrica. Quase todos os mecanismos são aplicados analógicos e microcircuitos digitais. Termômetros, termopares, sensores resistivos e termistores. O prefixo no título do dispositivo sugere que o termistor é um dispositivo que depende do efeito da temperatura. A quantidade de calor no ambiente é o principal indicador em seu trabalho. Devido ao aquecimento ou resfriamento, os parâmetros da mudança de elemento, um sinal aparece, disponível para transmissão para controlar mecanismos ou medição.

O termistor é um dispositivo de eletrônica, no qual os valores de temperatura e resistência estão associados à proporcionalidade inversa.

Há um nome diferente - termistor.. Mas não é bem direito, já que de fato o termistor é uma das subespécies do termistor. As alterações no calor podem afetar a resistência do elemento resistivo de duas maneiras: aumentando ou reduzindo-a.

Portanto, a resistência térmica ao longo do coeficiente de temperatura é dividida em RTS (positiva) e NTC (negativa). RTS - Resistores receberam o nome de posições e NTC - termistores.

A diferença entre os dispositivos RTS e NTC consiste em alterar suas propriedades quando expostas às condições climáticas. A resistência dos postores é diretamente proporcional à quantidade de calor no meio ambiente. Quando o NTC é aquecido - os dispositivos são reduzidos.

Assim, um aumento na temperatura do posistor levará a um aumento em sua resistência e no termistor cair.

Tipo de termistor em elétrico esquemas de conceito. parece um resistor ordinário. Uma característica distintiva é direta sob a inclinação, que cruza o elemento. Mostrando assim que a resistência não é constantemente, e pode variar dependendo do aumento ou diminuição da temperatura ambiente.

A principal substância para criar postores - titanate Baria. A tecnologia de fabricação NTC é mais complexa devido à mistura de várias substâncias: semicondutores com impurezas e óxidos metálicos de transição semelhante a vidro.

Classificação de termistores

As dimensões e design de termistores são diferentes e dependem da área de sua aplicação.

A forma de termistores pode se assemelhar:

Os menores termistores da forma de miçangas. Suas dimensões são menos de 1 milímetro, e as características dos elementos são caracterizadas pela estabilidade. A desvantagem é a impossibilidade de substituição mútua em circuitos elétricos.

Classificação de termistores pelo número de graus em Kelvinov:

• mais de alta temperatura - de 900 a 1300;
• alta temperatura - de 570 a 899;
• temperatura média - de 170 a 510;
• baixa temperatura - até 170.

Aquecimento máximo, embora admissível para termoelementos, mas afeta sua deterioração de trabalho e a aparência de um erro significativo nos indicadores.

Especificações e princípio de operação

A seleção do termistor para o mecanismo de controle ou medição é realizada por passaporte nominal ou dados de referência. O princípio da operação, as principais características e parâmetros de termistores e postores são semelhantes. Mas algumas diferenças ainda existem.

RTS - elementos são estimados por três indicadores de definição: temperatura e Volt estático - Ampere característica, coeficiente de resistência térmica (TKS).

O termistor tem uma lista mais ampla.

Além dos parâmetros semelhantes ao posistor, os indicadores são os seguintes:

• resistência nominal;
• coeficientes de dispersão, sensibilidade energética e temperatura;
• tempo constante;
• a temperatura e a potência para o máximo.

Destes indicadores, os principais afetam a escolha e a avaliação do termistor são:

• resistência nominal;
• coeficiente de resistência térmica;
• poder de espalhamento;
• intervalo de temperatura operacional.

A resistência nominal é determinada a uma temperatura específica (na maioria das vezes, vinte graus Celsius). Seu valor entre os termistores modernos varia de várias dezenas de centenas de milésimo.

Algum erro permitido erro de resistência nominal. Não pode ser superior a 20% e deve ser especificado nos dados do Passport Instrument.

Tks depende do calor. Ele estabelece a quantidade de mudanças na resistência ao flutuar a temperatura por divisão. O índice em sua designação indica o número de graus Celsius ou celvin no momento das medições.

A seleção de calor nas partes aparece devido ao fluxo através dela quando é ligado em um circuito elétrico. O poder do dispersão é o valor em que o elemento resistivo é aquecido de 20 graus Celsius para a temperatura máxima admissível.

O intervalo de temperatura de operação mostra este valor em que o dispositivo funciona por um longo tempo sem erros e danos.

O princípio da resistência térmica é baseado na mudança em sua resistência sob a influência do calor.

Isso acontece por várias razões:

• devido à transformação de fase;
• íons com valência não permanente são mais vigorosamente trocadas por elétrons;
• a concentração de partículas carregadas no semicondutor é distribuída de uma maneira diferente.

Os termistores são usados \u200b\u200bem dispositivos complexos que são usados \u200b\u200bna indústria, agricultura, esquemas de eletrônicos do carro. E também encontrado em dispositivos que cercam uma pessoa na vida cotidiana - lavagem, lava-louças, geladeiras e outros equipamentos com controle de temperatura.

E consistindo de material semicondutor, que, com uma ligeira mudança de temperatura, altera fortemente sua resistência. Como regra, os termistores têm coeficientes de temperatura negativos, isto é, sua resistência cai com temperatura crescente.

Características gerais do termistor.

A palavra "termistor" é uma redução de seu prazo total: um resistor sensitivo termicamente. Este dispositivo é preciso e conveniente usar o sensor de qualquer alteração de temperatura. Em geral, existem dois tipos de termistores: com um coeficiente de temperatura negativa e com positivo. Na maioria das vezes, é o primeiro tipo para medição de temperatura.

A designação do termistor no circuito elétrico é mostrada na foto.

O material dos termistores são óxidos de metal com propriedades de semicondutores. Na fabricação desses dispositivos, anexe o seguinte formulário:

1. em forma de disco;
2. cajado;
3. esférico como uma pérola.

A base do trabalho do termistor, o princípio de uma forte mudança na resistência com uma pequena mudança na temperatura é colocada. Ao mesmo tempo, a uma determinada força da corrente na cadeia e temperatura constante, a tensão constante é mantida.

Para usar o dispositivo, ele está conectado a um circuito elétrico, por exemplo, para a ponte Whitstone, e a tensão atual e de tensão é medida. De acordo com a simples lei da OMA R \u003d U / ELE determine a resistência. Em seguida, olhe para a curva da dependência da resistência da temperatura, segundo a qual é precisamente possível dizer qual temperatura corresponde à resistência resultante. Com uma mudança de temperatura, o valor de resistência muda drasticamente, o que causa a possibilidade de determinar a temperatura com alta precisão.

Termistores materiais.

O material da esmagadora maioria dos termistores é cerâmica semicondutora. O processo de sua fabricação é a sinterização de pós de nitreto e óxidos metálicos a altas temperaturas. Como resultado, é obtido o material, a composição dos óxidos de que tem uma fórmula geral (AB) 3 O 4 ou (ABC) 3 O 4, onde A, B, C é elementos químicos de metal. Muitas vezes usado manganês e níquel.

Se for assumido que o termistor operará a temperaturas de menor que 250 ° C, então a cerâmica inclui magnésio, cobalto e níquel. A cerâmica de tal composição mostra a estabilidade das propriedades físicas no especificado faixa de temperatura.

Uma característica importante dos termistores é sua condutividade específica (valor de resistência reversa). A condutividade é regulada pela adição de pequenas concentrações de lítio e sódio à cerâmica semicondutora.

O processo de instrumentos de fabricação

Os termistores esféricos são fabricados aplicando-os a dois fios de platina a altas temperaturas (1100 ° C). Depois disso, o fio é cortado para transmitir o necessário para os contatos do termistor. O revestimento de vidro é aplicado ao dispositivo esférico para selar.

No caso de termistores de disco, o processo de fabricação de contatos é aplicar neles uma liga de metal de platina, paládio e prata, e sua subseqüente solda ao revestimento do termistor.

Diferença de detectores de platina

Além dos termistores semicondutores, há outro tipo de detectores de temperatura, o material de trabalho do qual é platina. Esses detectores mudam sua resistência quando a temperatura muda na lei linear. Para termistores, esta dependência de quantidades físicas é completamente diferente.

As vantagens dos termistores em comparação com análogos de platina são as seguintes:

• Maior sensibilidade de resistência quando a temperatura é alterada em toda a faixa de valores operacional.
• Um alto nível de estabilidade do dispositivo e a repetibilidade do testemunho obtido.
• Um pequeno tamanho que permite responder rapidamente a mudanças de temperatura.

Resistência a termistores

Esse valor físico reduz seu valor com a temperatura crescente, enquanto é importante considerar a faixa de temperatura de trabalho. Para limites de temperatura de -55 ° C a +70 ° C, termistores com resistência de 2200 - 10000 ohms são usados. Para temperaturas mais altas, dispositivos com resistência excedendo 10 COM.

Ao contrário de detectores de platina e termopares, os termistores não têm certos padrões para curvas de resistência, dependendo da temperatura, e há uma ampla variedade de seleção dessas curvas. Isto é devido ao fato de que cada material do termistor, como sensor de temperatura, tem seu próprio movimento da curva de resistência.

Estabilidade e precisão

Esses dispositivos são quimicamente estável e não pioram seu desempenho com o tempo. Os termistores do sensor são um dos instrumentos mais precisos para medição de temperatura. A precisão de suas medições em toda a faixa de operação é de 0,1 a 0,2 ° C. Deve-se ter em mente que a maioria dos instrumentos opera na faixa de temperatura de 0 ° C a 100 ° C.

Os principais parâmetros dos termistores

Os seguintes parâmetros físicos são os principais para cada tipo de termistores (os nomes dos nomes em inglês são fornecidos):

• R 25 é a resistência do dispositivo em Omah à temperatura ambiente (25 ° C). Verifique esta característica do termistor simplesmente usando o multímetro.
• A tolerância de R 25 é o ajuste do desvio da resistência no dispositivo de seu valor definido a uma temperatura de 25 ° C. Por via de regra, esse valor não excede 20% de R 25.
• Max. Corrente do estado estacionário - valor máximo Forças atuais em Amperes, que por um longo tempo podem fluir através do dispositivo. Exceder este valor é ameaçado com uma rápida gota de resistência e, como resultado, a saída do termistor.
• Aproximadamente. R de max. Corrente - Este valor mostra o valor de resistência em Omah, que adquire o dispositivo quando a corrente é passada através dela. Este valor deve ser 1-2 da ordem inferior à resistência do termistor à temperatura ambiente.
• Dissip. COEF. - O coeficiente que mostra a sensibilidade à temperatura do dispositivo para a potência absorvida por ela. Este coeficiente mostra o valor de potência no MW, que deve ser absorvido pelo termistor para aumentar sua temperatura por 1 ° C. Este valor é importante porque mostra qual poder você precisa gastar para aquecer o dispositivo às temperaturas de operação.
• Tempo térmico constante. Se o termistor for usado como limitador de corrente de início, é importante saber que horas podem esfriar depois de desligar a energia para ser preparada para sua nova inclusão. Desde a temperatura do termistor após o desligamento, ela cai de acordo com a lei exponencial, então o conceito de "constante térmico" - o tempo para o qual a temperatura da temperatura diminui em 63,2% do valor da temperatura de operação do dispositivo e A temperatura ambiente é introduzida.
• Max. Carregar capacitância em μF - a magnitude do recipiente em microphrarades, que podem ser descarregadas através deste dispositivo sem danificá-la. Este valor é indicado para uma tensão específica, por exemplo, 220 V.

Como verificar o termistor para o desempenho?

Para uma verificação aproximada do termistor, é possível usar um multímetro e um ferro de solda convencional.

A primeira coisa deve ser incluída no modo de medição do modo multímetro e conectar os contatos de saída do termistor aos terminais multímetro. Ao mesmo tempo, a polaridade não importa. O multímetro mostrará resistência definitiva em Ohma, ele deve ser registrado.

Então você precisa incluir um ferro de solda na rede e trazê-lo para uma das saídas do termistor. Você deve ter cuidado para não gravar o dispositivo. Durante este processo, é necessário observar as indicações do multímetro, deve mostrar uma resistência suavemente em queda, que será rapidamente instalada em algum valor mínimo. O valor mínimo depende do tipo de termistor e da temperatura da sala de solda, geralmente, é várias vezes menos medido no início da magnitude. Neste caso, você pode estar confiante na saúde do termistor.

Se a resistência no multímetro não tiver alterado ou, pelo contrário, caiu drasticamente, o dispositivo é inadequado para o seu uso.

Note que esta verificação é rude. Para testes precisos do dispositivo, é necessário medir dois indicadores: sua temperatura e resistência correspondente e, em seguida, compare esses valores com aqueles que disseram que o fabricante.

Áreas de uso

Em todas as áreas de eletrônica, na qual é importante seguir regimes de temperaturaTermistores são usados. Essas áreas incluem computadores, equipamentos industriais de alta precisão para transmitir vários dados. Assim, o termistor da impressora 3D é usado como um sensor que controla a temperatura da tabela de aquecimento ou cabeça de impressão.

Uma das aplicações generalizadas do termistor é limitar a corrente inicial, por exemplo, quando o computador estiver ligado. O fato é que no momento de poder no poder, um capacitor de partida com uma grande capacidade é descarregada, criando uma grande força de corrente em toda a cadeia. Esta corrente é capaz de queimar todo o chip, então o termistor inclui uma corrente.

Este dispositivo no momento da inclusão tem temperatura ambiente e enorme resistência. Tal resistência permite reduzir efetivamente o salto atual no momento do início. Em seguida, o dispositivo é aquecido devido à transmissão atual e à liberação de calor, e sua resistência diminui acentuadamente. A calibração do termistor é tal que a temperatura de trabalho do chip de computador leva a uma redução prática da resistência do termistor, e a tensão cai. Depois de desligar o computador, o termistor esfria rapidamente e restaura sua resistência.

Assim, o uso de um termistor para limitar a corrente inicial é rentável e simples o suficiente.

Exemplos de termistores

Atualmente, há uma ampla gama de produtos, apresentamos as características e áreas de uso de alguns deles:

• O termistor B57045-K com uma chave, tem uma resistência nominal de 1 COM com uma tolerância de 10%. Usado como sensor de medição de temperatura em eletrônica doméstica e automotiva.
• Dispositivo de disco B57153-S, tem mais corrente permitida 1.8 A com uma resistência de 15 ohms à temperatura ambiente. Usado como limitador de corrente de início.

Eletrônica sempre tem que medir ou avaliar alguma coisa. Por exemplo, temperatura. Os termistores são lidados com êxito com esta tarefa - componentes eletrônicos com base em semicondutores cuja resistência varia dependendo da temperatura.

Aqui não vou pintar a teoria dos processos físicos que ocorrem em termistores, e irei mais perto da prática - para introduzir o leitor com a designação do termistor no diagrama, sua aparência, algumas variedades e suas características.

Nos esquemas, o termistor é indicado como este.

Dependendo do escopo da aplicação e do tipo de termistor, a designação do diagrama pode ser com pequenas diferenças. Mas você sempre defini-lo em uma inscrição característica t. ou t º .

A principal característica do termistor é o seu tks. Tks is coeficiente de resistência à temperatura. Mostra qual magnitude a resistência do termistor muda com uma temperatura de 1 ° C (1 grau Celsius) ou 1 grau em Kelvin.

Os termostadores têm vários parâmetros importantes. Eu não vou levá-los, esta é uma história separada.

A foto mostra o termistor MMT-4B (4.7 COM). Se você conectá-lo a um multímetro e calor, por exemplo, um termofino ou uma ferida de ferro de solda, então você pode certificar-se de que ele cai sua resistência com a temperatura crescente.

Os termistores estão quase em todos os lugares. Às vezes, ficaremos surpresos que eles não os notassem antes, não prestaram atenção. Vamos dar uma olhada na taxa de carregador ICAR-506 e tente encontrá-los.

Aqui está o primeiro termistor. Como é no caso SMD e tem pequenos tamanhos, então o manchado de uma pequena taxa e instalado em radiador de alumínio. - Controla a temperatura dos principais transistores.

Segundo. Este é o chamado termistor NTC ( Jnr10s080l.). Eu vou te contar sobre tal tal. Ele serve para limitar a corrente de início. Engraçado. Parece ao termistor e serve como um elemento protetor.

Por alguma razão, se estamos falando sobre os termistores, eles geralmente pensam que servem para medir e controlar a temperatura. Acontece, eles encontraram o aplicativo e como dispositivos de proteção.

Além disso, os termistores são instalados em amplificadores automotivos. Aqui está o termistor no amplificador Supra SBD-A4240. Aqui está envolvido na cadeia de proteção do amplificador do superaquecimento.

Aqui está um exemplo. isto bateria de íons de lítio DCB-145 da chave de fenda de Dewalt. Em vez disso, sua "perda". Para controlar a temperatura das células da bateria, foi aplicado um termistor de medição.

Quase não é visível. Ele inundará com selante de silicone. Quando a bateria é montada, este termistor está firmemente adjacente a uma das células da bateria de Li-ion.

Aquecimento direto e indireto.

Pelo método de aquecimento, os termistores são divididos em dois grupos:

Aquecimento direto. Isto é quando o termistor é aquecido por um ar ambiente externo ou uma corrente que prossegue diretamente pelo próprio termistor. Os termistores de aquecimento direto são geralmente usados \u200b\u200bpara medir a temperatura ou a compensação de temperatura. Tais termistores podem ser encontrados em termômetros, termostatos, carregadores (por exemplo, para chaves de fenda de baterias de li-ion).

Aquecimento indireto. Isto é quando o termistor é aquecido por um elemento de aquecimento nas proximidades. Ao mesmo tempo, ele próprio e o elemento de aquecimento são conectados eletricamente uns com os outros. Nesse caso, a resistência do termistor é determinada pela função da corrente fluindo através do elemento de aquecimento, e não através do termistor. Os termistores com aquecimento indireto são dispositivos combinados.

Termistores e postores NTC.

De acordo com a dependência da resistência à temperatura, os termistores são divididos em dois tipos:

Termistores PTC (eles são posistory.).

Vamos lidar com o que a diferença entre eles.

NTC-Thermistores receberam seu nome da redução do NTC - Coeficiente de temperatura negativa. ou "coeficiente de resistência negativa". A característica desses termistores é que quando aquecido, sua resistência diminui. By the way, é verdade que o termistor NTC é denotado no diagrama.

A designação do termistor no diagrama

Como podemos ver, a flecha na designação é multidirecional, o que indica a propriedade principal do termistor NTC: a temperatura aumenta (seta para cima), a resistência cai (seta para baixo). E vice versa.

Na prática, podemos atender o termistor NTC em qualquer fonte de alimentação de pulso. Por exemplo, esse termistor pode ser detectado na fonte de alimentação do computador. Já vimos o termistor NTC no cartão ICAR "A, só lá estava verde-cinza.

Nesta foto, o termistor NTC da empresa EPCOS. É usado para limitar a corrente inicial.

Para os termistores NTC, como regra, sua resistência é indicada a 25 ° C (para este termistor é 8 ohms) e a corrente de operação máxima. Geralmente são alguns amplificadores.

Este termistor NTC é definido sequencialmente na entrada da tensão de rede 220V. Dê uma olhada no esquema.

Como é ligado sequencialmente com a carga, toda a corrente consumida flui através dela. O termistor NTC limita a corrente inicial, que ocorre devido à acusação de capacitores eletrolíticos (no esquema C1). O ativo de carregamento pode levar a uma quebra de diodos no retificador (ponte de diodo no VD1 - VD4).

Cada vez que a fonte de alimentação é ligada, o condensador começa a carregar, e a corrente começa a fluir através do termistor do NTC. A impedância do termistor NTC é ótima, pois ele não teve tempo de aquecer. Andando pelo termistor NTC, a corrente aquece. Depois disso, a resistência do termistor diminui, e praticamente não impede o fluxo de corrente consumida pelo dispositivo. Assim, devido ao termistor NTC, é possível fornecer "início suave" do aparelho elétrico e proteger contra a quebra dos diodos retificadores.

É claro que, enquanto a fonte de alimentação de pulso é ligada, o termistor NTC está em condição "aquecida".

Se o esquema não falhar em qualquer item, a corrente consumida aumenta acentuadamente. Nesse caso, não há como o termistor NTC serve como um tipo de fusível adicional e também falha devido ao excedendo a corrente de operação máxima.

A falha dos principais transistores na fonte de alimentação do carregador levou a exceder a corrente máxima de operação deste termistor (máx. 4a) e queimava.

Posistores. Termistores PTC.

Termistores a resistência dos quais está crescendo quando aquecida, consulte os postores. Eles são termistores PTC (PTC - Coeficiente de temperatura positiva. , "Coeficiente de resistência positiva").

Vale a pena notar que os postores eram menos difundidos do que os termistores da NTC.

Posistores são fáceis de detectar no conselho de qualquer cor CRT TV (com um cinescope). Lá está instalado na cadeia de desmagnetização. Na natureza, há postores de duas unidades e três vias.

Na foto, um representante do posistor de duas unidades, que é usado na cadeia de cinema do cinescope.

Dentro do caso entre conclusões, as molas são instaladas no corpo de trabalho da posição. Na verdade, é o posistor em si. Externamente parece um tablet com uma pulverização da camada de contato nas laterais.

Como eu disse, os postores são usados \u200b\u200bpara desmascarar um cinescope, ou melhor, sua máscara. Por causa do campo magnético da terra ou do efeito dos ímãs externos, a máscara é magnetizada, e a imagem colorida na tela do cinescope é distorcida, manchas aparecem.

Provavelmente, todos se lembram do som característico de "Bdzyn" quando a TV é ligada - este é o momento em que o loop de magnetização funciona.

Além dos postores de duas unidades, os postores de três faixas são amplamente utilizados. Como esses.

A diferença entre eles das duas unidades mentiras no fato de que eles consistem em dois positores "tablets", que são instalados em um caso. A forma desses "comprimidos" é absolutamente o mesmo. Mas não é. Além disso, que um comprimido é ligeiramente menor que o outro, e sua resistência na condição fria (à temperatura ambiente) é diferente. A uma resistência ao comprimido é de cerca de 1,3 ~ 3.6 COM, e em outros apenas 18 ~ 24 ohms.

As posições de três vias também são usadas na cadeia do cinema do cinescope, bem como a duas vias, mas apenas um esquema de sua inclusão é um pouco diferente. Se de repente, o posistor falhar, e isso acontece com bastante frequência, uma exibição de cores não natural aparece na tela da TV.

E capacitores. Marcando-os não é aplicado, o que dificulta a identificá-los. De aparência Termistores SMD são muito semelhantes aos capacitores de smd cerâmicos.

Termistores embutidos.

Em eletrônica, os termistores embutidos são usados \u200b\u200bativamente. Se você tem uma estação de solda com o controle da temperatura da picada, o termistor de filme fino é embutido no elemento de aquecimento. Além disso, os termistores são incorporados no secador de cabelo das estações de soldagem térmica, mas há um elemento separado.

Vale a pena notar que, em eletrônica, juntamente com termistores, estruturas térmicas e termostato são usadas ativamente (por exemplo, o tipo KSD), que também são fáceis de detectar em dispositivos eletrônicos.

Agora que nos encontramos com termistores, é hora.

Resistores de semicondutores, cuja resistência depende da temperatura é chamada de termistores. Eles têm a propriedade de um coeficiente de temperatura significativa de resistência, cujo valor é maior que o dos metais muitas vezes. Eles são amplamente utilizados em engenharia elétrica.

Em esquemas elétricos, os termistores são designados:

Dispositivo e trabalho

Eles têm um design simples, produziam diferentes tamanhos e formas.

Em semicondutores, há carregadores livres da acusação de dois tipos: elétrons e buracos. A uma temperatura constante, estas transportadoras são arbitrariamente formadas e desaparecidas. O número médio de operadoras livres está em equilíbrio dinâmico, isto é, inalterado.

Quando a temperatura muda, o equilíbrio é quebrado. Se a temperatura aumenta, o número de operadoras de carga também aumenta e, quando a temperatura diminui, a concentração de transportadora diminui. A resistividade do semicondutor tem uma influência da temperatura.

Se a temperatura for adequada para zero absoluto, o semicondutor possui uma propriedade dielétrica. Com aquecimento forte, ele gasta perfeitamente a corrente. A principal característica do termistor é que sua resistência é mais visivelmente dependente da temperatura na faixa de temperatura normal (-50 +100 graus).

Termistores populares são produzidos sob a forma de uma haste de um semicondutor, que é coberto com esmalte. Está ligado a eletrodos e caps para contato. Tais resistores são usados \u200b\u200bem lugares secos.

Alguns termistores estão localizados em um caso hermético de metal. Portanto, eles podem ser usados \u200b\u200bem lugares molhados com um ambiente externo agressivo.

O aperto do casco é criado usando lata e vidro. As hastes do semicondutor são embrulhadas com uma folha metalizada. O fio de níquel é usado para conectar a corrente. O valor da resistência nominal é de 1-200 COM, a temperatura do trabalho -100 +129 graus.

O princípio da operação do termistor é baseado na propriedade de resistência à resistência à temperatura. Metais limpos são usados \u200b\u200bpara fabricação: cobre e platina.

Configurações principais

• Tks. - Coeficiente de resistência térmicaé igual a uma mudança na resistência da seção da cadeia quando a temperatura muda em 1 grau. Se tks for positivo, os termistores são chamados posistores (Thermistores RTS). E se tks for negativo, então teristores (Termistores NTS). Os postores são levantados com o aumento da temperatura e a resistência aumenta, e os termistores são todos o oposto.
• Resistência nominal - Esta é a magnitude da resistência a 0 graus.
• Gama de trabalho. Os resistores são divididos em baixa temperatura (menos de 170k), temperatura média (de 170 a 510 K), alta temperatura (mais de 570k).
• Dispersão de energia . Esta é a magnitude do poder, dentro da qual o termistor durante a operação fornece preservação parâmetros especificados Para especificações.

Tipos e características de termistores

Todos os sensores de temperatura de produção estão operando no princípio da conversão de temperatura no sinal corrente elétricaque pode ser transmitido em alta velocidade para longas distâncias. Quaisquer valores podem ser convertidos em sinais elétricos movendo-os para um código digital. Eles são transmitidos com alta precisão e são processados \u200b\u200bpelo equipamento de computação.

Termistores de metal

O material para termistores pode ser usado longe de quaisquer condutores atuais, uma vez que alguns requisitos são apresentados aos termistores. O material para sua fabricação deve ter um TCC elevado e a resistência deve depender da temperatura de acordo com gráficos lineares em uma grande faixa de temperatura.

Além disso, o condutor de metal deve ter inércia a ações agressivas do ambiente externo e reproduzir as características qualitativamente, o que torna possível alterar os sensores sem configurações especiais e instrumentos de medição.

Para esses requisitos, cobre e platina são bem adequados, sem contar seu alto custo. Os termistores baseados neles são chamados de platina e cobre. A resistência térmica de TSP (Platinum) opera a temperaturas -260 - 1100 graus. Se a temperatura estiver variando de 0 a 650 graus, esses sensores são usados \u200b\u200bcomo amostras e padrões, uma vez que nessa instabilidade de intervalo não é mais que 0,001 graus.

Das desvantagens dos termistores de platina, a não-linearidade da transformação e o alto custo pode ser chamado. Portanto, medições precisas dos parâmetros são possíveis apenas na faixa de operação.

Amostras de cobre baratas de termistores TCM, na qual a linearidade da dependência da dependência da temperatura é muito maior. Sua desvantagem é pequena resistividade e instabilidade a temperaturas elevadas, oxidação rápida. A este respeito, a resistência térmica baseada no cobre tem uso limitado, não mais de 180 graus.

Para instalar os sensores Platinum e Copper, uma linha de 2 fios é usada quando o dispositivo receber até 200 metros. Se a remoção for maior, usada em que o terceiro condutor serve para compensar a resistência dos fios.

Deficiências de termistores de platina e cobre, sua baixa velocidade pode ser observada. Sua inércia térmica atinge alguns minutos. Há termistores com pequena inércia, o tempo de resposta não é acima de alguns décimos. Isso é conseguido por pequenos sensores. Essa resistência térmica produz de um microondas em uma casca de vidro. Esses sensores têm pequena inércia, selados e têm alta estabilidade. Com tamanhos pequenos, eles têm resistência em vários com.

Semicondutor

Tais resistiram o nome dos termistores. Se eles são comparados com amostras de platina e cobre, eles aumentaram sensibilidade e tks de um valor negativo. Isso significa que, com um aumento na temperatura, a resistência do resistor é reduzida. Tks termistores são muito maiores que os sensores de platina e cobre. Com pequenos tamanhos, sua resistência atinge 1 megoma, que não permite influenciar a medição da resistência dos condutores.

Para medir as medições de temperatura, os termistores foram adquiridos em grande popularidade em semicondutores KMT constituídos por óxidos de cobalto e manganês, bem como a resistência térmica MMT baseada em óxidos de cobre e manganês. A dependência da resistência à temperatura no gráfico tem uma boa linearidade na faixa de temperatura -100 +200 graus. A confiabilidade dos termistores em semicondutores é bastante alta, as propriedades têm estabilidade suficiente por um longo tempo.

A principal desvantagem é um fato que, com a produção em massa de tais termistores, não é possível garantir a necessidade necessária de suas características. Portanto, um resistor tomado separadamente será diferente de outra amostra, como transistores que de um lote podem ter diferentes fatores de ganho, é difícil encontrar duas amostras idênticas. Este ponto negativo cria a necessidade configuração adicional Equipamento ao substituir o termistor.

Para conectar termistores, um esquema de ponte é geralmente usado, no qual a ponte é equalizada pelo potenciômetro. Durante a mudança na resistência ao resistor, a ponte pode ser reduzida ao equilíbrio ajustando o potenciômetro.

Tal método configuração manual Usado em laboratórios de treinamento para demonstrar o trabalho. O regulador do potenciômetro é equipado com uma escala que tem uma graduação em graus. Na prática, em esquemas de medição complexos, esse ajuste ocorre no modo automático.

O uso de termistores

No trabalho dos sensores térmicos, existem dois modos de ação. Com o primeiro modo, a temperatura do sensor é determinada apenas pela temperatura ambiente. A corrente de fluxo atual é pequena e não é capaz de aquecê-lo.

No âmbito do segundo modo, o termistor é aquecido pela corrente de fluxo, e sua temperatura é determinada pelas condições do recuo de calor, por exemplo, a velocidade de sopro, densidade de gás, etc.

Em esquemas de termistor (NTS) e resistores (RTS) Eles têm, consequentemente, os coeficientes de resistência negativos e positivos são indicados da seguinte forma:

Aplicação de termistores

• Temperatura de medição.
• Eletrodomésticos: freezers, secadores de cabelo, geladeiras, etc.
• Eletrônica automotiva: Medindo o resfriamento de anticongelante, óleo, controle de escape, sistemas de frenagem, temperatura na cabine.
• Condicionadores de ar: distribuição de calor, controle de temperatura na sala.
• Portas de travamento em dispositivos de aquecimento.
• Indústria eletrônica: estabilização da temperatura de laser e diodos, bem como enrolamentos de cobre de bobinas.
• DENTRO celulares Para compensar o aquecimento.
• Restrição da corrente de lançamento do motor, lâmpadas de iluminação ,.
• Controle de líquidos de enchimento.

Aplicação de posistor

• Proteção contra motores.
• Proteção contra refluxo com sobrecarga atual.
• Para atrasar o tempo para o poder das fontes de alimentação pulsadas.
• Monitores de informática e Kineskopes de televisores para desmagnetização e prevenem distúrbios de cores.
• Nas letras de compressores de geladeira.
• Bloqueio térmico de transformadores e motores.
• Dispositivos de memória de informação.
• Como aquecedores de carburadores.
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Resistência térmica semicondutora. Termistores. Termistores. Princípio de operação e características

O básico do trabalho de termistores de semicondutores, seus tipos, especificações, Dependência de temperatura do gráfico.

Uma dependência significativa da resistência dos semicondutores na temperatura nos permitiu construir termistores sensíveis (termistores, termistores), que são resistência ao semicondutor volumétrico com um grande coeficiente de temperatura de resistência. Dependendo dos compromissos, os termistores são fabricados a partir de substâncias com diferentes valores de resistência específicos. Para a fabricação de termistores, semicondutores podem ser usados \u200b\u200btanto com eletrônicos quanto com um mecanismo de condutividade e não premissões. Os principais parâmetros da substância termistor que determinam sua qualidade são: a temperatura do coeficiente de temperatura, a estabilidade química e o ponto de fusão.

A maioria dos tipos de termistores opera de forma confiável apenas dentro de certos limites de temperatura. Todo o superaquecimento sobre a norma é afetando negativamente o termistor (termistor), e às vezes até pode levar à sua morte.

Para proteção contra efeitos nocivos do meio ambiente, e principalmente oxigênio aéreo, os termistores às vezes são colocados em um balão cheio de gás inerte.

O design do termistor é bastante simples. Um pedaço de semicondutor atribui a forma de um fio, bar, placa retangular, bola ou alguma outra forma. Nas partes opostas do termistor, duas saídas são montadas. A magnitude da resistência ôhmica do termistor, por via de regra, é visivelmente mais do que as quantidades de resistência de outros elementos do circuito e, mais importante, depende drasticamente da temperatura. Portanto, quando os fluxos atuais, seu valor é determinado principalmente pelo tamanho da resistência ahmica do termistor ou finalmente sua temperatura. Com um aumento na temperatura do termistor, a corrente no diagrama aumenta e, pelo contrário, diminui com uma diminuição da temperatura.

Aquecimento O termóstato pode ser realizado por transferência de calor do meio ambiente, liberação de calor no próprio termistor quando a corrente elétrica é passada ou, finalmente, usando enrolamentos aquecidos especiais. O método de aquecimento do termistor está diretamente associado ao seu uso prático.

A resistência do termistor com uma mudança na temperatura pode variar por três ordens de magnitude, ou seja, 1000 vezes. Isso é típico para termistores feitos de materiais mal condutivos. No caso de substâncias bem condutivas, a atitude é dentro de dez.

Qualquer termistor tem inércia térmica, que, em alguns casos, desempenha um papel positivo, em outro - ou não tem diferença, ou afeta negativamente e limita os limites do uso de termistores. A inércia térmica se manifesta em que o termistor submetido ao aquecimento não leva imediatamente a temperatura do aquecedor, e somente depois de um tempo. A característica da inércia térmica do termistor pode ser a chamada time constanteτ . O tempo constante é numericamente igual ao período de tempo durante o qual o termistor, anteriormente localizado a 0 ° C e depois transferido para o meio com uma temperatura de 100 ° C, reduziria sua resistência em 63%.

Para a maioria dos termistores semicondutores, a dependência da resistência à temperatura é não linear na natureza (Fig. 1, A). A inércia térmica do termistor não é muito diferente da inércia do termômetro de mercúrio.

Na operação normal, os parâmetros dos termistores são alterados ao longo do tempo e, portanto, sua vida útil é bastante grande e, dependendo da marca do termistor, hesitra no intervalo, o limite superior é calculado em vários anos.

Considere, por exemplo, brevemente três tipos de termistores (termistribuição): MMT-1, MMT-4 e MMT-5.

A figura 1 (c) mostra um dispositivo fundamental e design desses termistores. O Termistor MMT-1 é coberto fora de tinta esmalte e é projetado para trabalhar em quartos secos; Os termistores MMT-4 e MMT-5 são montados em cápsulas de metal e seladas. Portanto, eles não são suscetíveis aos efeitos prejudiciais do meio ambiente, projetados para trabalhar em qualquer umidade e podem até ser líquidos (não operando nos termistores)

A resistência órmica dos termistores está na faixa de 1000 - 200000 ohm a uma temperatura de 20 ° C e o coeficiente de temperaturaα Cerca de 3% a 1 ° C. A Figura 2 mostra uma curva mostrando uma porcentagem de uma mudança na resistência ôhmica do termistor, dependendo da sua temperatura. Neste gráfico, a impedância é tomada a 20 ° C.

Os tipos descritos de termistores são projetados para trabalhar na faixa de temperatura de -100 a + 120 ° C. O superaquecimento não é permitido.

A resistência thermo (termistores, termistores) dos referidos tipos é muito estável, isto é, eles retêm sua resistência "fria" quase inalterada, cujo valor é determinado a 20 ° C por um longo tempo. A alta estabilidade dos termistores do tipo MMT determina sua longa vida útil, que, conforme indicado no passaporte, no modo normal de sua operação quase imaginada. Resistência térmica (termistores, termistores) do tipo MMT têm boa força mecânica.

Nas figuras: os desenhos de alguns termistores, a dependência de temperatura característica da resistência do termistor.