Care este termistorul. Temmorezistors.

Dezvoltarea electronicii câștigă impuls în fiecare an. Dar în ciuda noilor invenții, în circuite electrice Dispozitivele devise proiectate la începutul secolului al XX-lea. Unul dintre aceste dispozitive este un termistor. Forma și scopul acestui element este atât de diversificat încât este posibil să o găsiți rapid în schemă numai lucrători cu experiență în sfera ingineriei electrice. Înțelegeți ce este un termistor, puteți deține doar cunoștințe despre structura și proprietățile conductorilor, dielectricilor și semiconductorilor.

Descrierea dispozitivului

Senzorii de temperatură sunt utilizați pe scară largă în ingineria electrică. Aproape toate mecanismele sunt aplicate analogice și microcircui digitali Termometre, termocupluri, senzori rezistivi și termorzatori. Prefixul din titlul dispozitivului sugerează că termistorul este un dispozitiv care depinde de efectul temperaturii. Cantitatea de căldură din mediul înconjurător este indicatorul principal în activitatea sa. Datorită încălzirii sau răcirii, parametrii modificării elementului, apare un semnal, disponibil pentru transmisie pentru a controla mecanismele sau măsurarea.

Thermistorul este un dispozitiv de electronică, în care valorile de temperatură și rezistență sunt asociate cu proporționalitatea inversă.

Există nume diferite - termistor.. Dar nu este corect, deoarece de fapt thermistorul este unul dintre subspecii termistorului. Schimbările de căldură pot afecta rezistența elementului rezistiv în două moduri: fie creșterea acestuia, fie reducerea acestuia.

Prin urmare, rezistența termică de-a lungul coeficientului de temperatură este împărțită în RTS (pozitivă) și NTC (negativă). RTS - rezistoarele au primit numele de poziții și NTC - termistors.

Diferența dintre dispozitivele RTS și NTC constă în schimbarea proprietăților lor atunci când sunt expuse la condițiile climatice. Rezistența pozițiilor este direct proporțională cu cantitatea de căldură din mediul înconjurător. Când NTC este încălzit - dispozitivele sunt reduse.

Astfel, o creștere a temperaturii poziției va duce la o creștere a rezistenței sale, iar la termistor să cadă.

Tipul de termistor pe electric scheme de concept arata ca un rezistor obișnuit. O caracteristică distinctivă este directă sub înclinare, care traversează elementul. Astfel, arătând că rezistența nu este în mod constant și poate varia în funcție de creșterea sau scăderea temperaturii ambiante.

Substanța principală pentru crearea de posistori - titanate Baria. Tehnologia de fabricare a NTC este mai complexă datorită amestecării diferitelor substanțe: semiconductori cu impurități și oxizi de metale de tranziție de sticlă.

Clasificarea termisatorilor

Dimensiunile și proiectarea termistorilor sunt diferite și depind de zona aplicației lor.

Forma de termistorie se poate asemăna:

Cele mai mici termistors sub formă de margele. Dimensiunile lor sunt mai mici de 1 milimetru, iar caracteristicile elementelor sunt caracterizate de stabilitate. Dezavantajul este imposibilitatea înlocuirii reciproce în circuitele electrice.

Clasificarea termistoarelor după numărul de grade din Kelvinov:

  • la temperaturi ridicate - de la 900 la 1300;
  • temperatură ridicată - de la 570 la 899;
  • temperatura medie - de la 170 la 510;
  • temperatura scăzută - până la 170.

Încălzirea maximă, deși admisibilă pentru termoelemente, dar afectează deteriorarea lor de muncă și apariția unei erori semnificative în indicatori.

Specificații și principiu de funcționare

Selectarea termistorului pentru mecanismul de control sau de măsurare este efectuată prin pașaport nominal sau date de referință. Principiul de funcționare, principalele caracteristici și parametri ai termistorilor și a pozițiilor sunt similare. Dar există încă unele diferențe.

RTS - elementele sunt estimate de trei indicatori de definire: temperatura și caracteristica statică Volt - amperă, coeficientul de rezistență termică (TKS).

Thermistor are o listă mai largă.

În plus față de parametrii similari cu posistorul, indicatorii sunt după cum urmează:

  • rezistență nominală;
  • coeficienți de împrăștiere, sensibilitate la energie și temperatură;
  • timpul constant;
  • temperatura și puterea maximă.

Dintre acești indicatori, cele principale afectează alegerea și evaluarea termistorului sunt:

  • rezistență nominală;
  • coeficientul de rezistență termică;
  • puterea de împrăștiere;
  • interval de temperatură de funcționare.

Rezistența nominală este determinată la o temperatură specifică (cel mai adesea douăzeci de grade Celsius). Valoarea sa în rândul termistorilor moderni variază de la mai multe zeci până la sute de mii.

O valoare de eroare permisă de rezistență nominală. Acesta poate fi mai mare de 20% și trebuie specificat în datele privind pașaportul instrumentului.

TKS depinde de căldură. Ea stabilește cantitatea de modificări ale rezistenței atunci când fluctuează temperatura pe diviziune. Indicele din desemnarea sa indică numărul de grade Celsius sau Celvin la momentul măsurătorilor.

Selectarea căldurii în părți apare din cauza curgerii prin ea când este pornită într-un circuit electric. Puterea de împrăștiere este valoarea la care elementul rezistiv este încălzit de la 20 de grade Celsius la temperatura maximă admisă.

Intervalul de temperatură de funcționare arată această valoare la care dispozitivul funcționează pentru o perioadă lungă de timp fără erori și deteriorări.

Principiul rezistenței termice se bazează pe schimbarea rezistenței lor sub influența căldurii.

Acest lucru se întâmplă din mai multe motive:

  • datorită transformării fazelor;
  • ionii cu valență non-permanentă sunt schimbate mai viguros de către electroni;
  • concentrația particulelor încărcate în semiconductor este distribuită într-un mod diferit.

Thermistoarele sunt utilizate în dispozitive complexe care sunt utilizate în industrie, agricultură, sisteme de electronice auto. Și, de asemenea, găsită în dispozitivele care înconjoară o persoană în viața de zi cu zi - spălare, mașini de spălat vase, frigidere și alte echipamente cu control al temperaturii.

Și constând din material semiconductor, care, cu o ușoară schimbare a temperaturii, își schimbă puternic rezistența. De regulă, termistorii au coeficienți de temperatură negativă, adică rezistența lor cade cu creșterea temperaturii.

Caracteristicile generale ale termistorului.

Cuvântul "termistor" este o reducere de la termenul său complet: un rezistor sensibil la termic. Acest dispozitiv este precis și convenabil pentru a utiliza senzorul de orice schimbare a temperaturii. În general, există două tipuri de termistori: cu un coeficient de temperatură negativ și cu pozitiv. Cel mai adesea este primul tip pentru măsurarea temperaturii.

Desemnarea termistorului în circuitul electric este prezentată în fotografie.

Materialul de termistorilor sunt oxizi metalici cu proprietăți semiconductoare. În fabricarea acestor dispozitive atașați următoarea formă:

  1. în formă de disc;
  2. tijă;
  3. sferic ca o perlă.

Baza activității termistorului, principiul unei schimbări puternice în rezistența cu o schimbare mică a temperaturii este pusă. În același timp, la o anumită rezistență a curentului în lanț și temperatura constantă, se menține tensiunea constantă.

Pentru a utiliza dispozitivul, acesta este conectat la un circuit electric, de exemplu, la podul whitstone, iar tensiunea curentă și tensiune este măsurată. Conform dreptului simplu al OMA r \u003d u / i determină rezistența. Apoi, uitați-vă la curba dependenței de rezistență de la temperatură, conform căreia este posibilă precis că temperatura corespunde rezistenței rezultate. Cu o schimbare a temperaturii, valoarea rezistenței se modifică dramatic, ceea ce determină determinarea temperaturii cu o precizie ridicată.

Thermistoare de materiale

Materialul majorității covârșitoare a termistorilor este ceramica semiconductoare. Procesul de fabricație este sinterizarea pulberilor de nitruri și a oxizilor de metal la temperaturi ridicate. Ca rezultat, materialul este obținut, compoziția oxizilor din care are o formulă generală (AB) 3 O sau (ABC) 3O4, în care A, B, C este elemente chimice metalice. Cel mai adesea folosit mangan și nichel.

Dacă se presupune că termistorul va funcționa la temperaturi mai mici de 250 ° C, atunci ceramica include magneziu, cobalt și nichel. Ceramica unei astfel de compoziții prezintă stabilitatea proprietăților fizice în cele specificate interval de temperatură.

O caracteristică importantă a termistorilor este conductivitatea lor specifică (valoarea de rezistență inversă). Conductivitatea este reglementată prin adăugarea unor concentrații mici de litiu și sodiu la ceramica semiconductoare.

Procesul instrumentelor de fabricație

Termisorii sferici sunt fabricați prin aplicarea lor la două fire de la platină la temperaturi ridicate (1100 ° C). După aceea, firul este tăiat pentru a transmite contactele necesare pentru contactele termistorului. Acoperirea din sticlă este aplicată pe dispozitivul sferic pentru etanșare.

În cazul termistorilor de discuri, procesul de realizare a contactelor este aplicarea pe ele un aliaj de metal din platină, paladiu și argint și lipirea ulterioară a stratului de acoperire a termistorului.

Diferența față de detectoarele de platină

În plus față de termistors semiconductori, există un alt tip de detectoare de temperatură, din care materialul de lucru este platina. Acești detectori își schimbă rezistența atunci când temperatura se schimbă în legea liniară. Pentru termistoare, această dependență a cantităților fizice este complet diferită.

Avantajele termistorilor în comparație cu analogii de platină sunt următoarele:

  • Sensibilitate la rezistență mai mare atunci când temperatura este schimbată în întreaga gamă de valori de funcționare.
  • Un nivel ridicat de stabilitate a dispozitivului și repetabilitatea mărturiei obținute.
  • O dimensiune mică care vă permite să răspundeți rapid la modificările de temperatură.

Rezistența la termistorie

Această valoare fizică își reduce valoarea cu creșterea temperaturii, în timp ce este important să se ia în considerare intervalul de temperatură de lucru. Pentru limitele de temperatură de la -55 ° C până la + 70 ° C, se utilizează termistoare cu rezistență de 2200 - 10000 ohmi. Pentru temperaturi mai ridicate, dispozitive cu rezistență mai mare de 10 com.

Spre deosebire de detectoarele de platină și termocuplurile, termistors nu dispun de anumite standarde pentru curbele de rezistență în funcție de temperatură și există o mare varietate de selecție a acestor curbe. Acest lucru se datorează faptului că fiecare material al termistorului, ca senzor de temperatură, are propria mișcare a curbei de rezistență.

Stabilitate și precizie

Aceste dispozitive sunt stabile din punct de vedere chimic și nu agravează performanța lor cu timpul. Termisorii de senzori sunt unul dintre instrumentele cele mai exacte pentru măsurarea temperaturii. Precizia măsurătorilor lor în întregul interval de funcționare este de 0,1 - 0,2 ° C. Ar trebui să se țină cont de faptul că majoritatea instrumentelor funcționează în intervalul de temperatură de la 0 ° C până la 100 ° C.

Parametrii principali ai termistorilor

Următorii parametri fizici sunt principala pentru fiecare tip de termistors (sunt furnizate numele numelor în limba engleză):

  • R25 este rezistența dispozitivului în OMAH la temperatura camerei (25 ° C). Verificați această caracteristică a termistorului pur și simplu folosind multimetrul.
  • Toleranța la R25 este ajustarea deviației de rezistență pe dispozitiv de la valoarea setată la o temperatură de 25 ° C. De regulă, această valoare nu depășește 20% din R 25.
  • Max. Curentul de stare de echilibru - valoare maximă Forțele actuale în amperi, care pentru o lungă perioadă de timp pot curge prin dispozitiv. Depășirea acestei valori este amenințată cu o picătură rapidă de rezistență și, ca rezultat, ieșirea termistorului.
  • Aproximativ. R de max. Curent - Această valoare arată valoarea rezistenței din OMAH, care achiziționează dispozitivul când curentul este trecut prin el. Această valoare ar trebui să fie de 1-2 din ordinea mai mică decât rezistența termistorului la temperatura camerei.
  • Disip. Coef. - Coeficientul care arată sensibilitatea la temperatură a dispozitivului la puterea absorbită de acesta. Acest coeficient arată valoarea de putere din MW, care trebuie absorbită de către termistor pentru a crește temperatura acestuia cu 1 ° C. Această valoare este importantă deoarece arată ce putere trebuie să cheltuiți pentru a încălzi dispozitivul la temperaturile sale de funcționare.
  • Timp termic constantă. Dacă termistorul este utilizat ca limitator de curent de pornire, este important să știți la ce oră se poate răci după oprirea puterii de a fi pregătită pentru noua sa includere. Deoarece temperatura termistorului după oprirea sa, aceasta scade în conformitate cu legea exponențială, apoi conceptul de "constantă termică constantă" - timpul pentru care temperatura temperaturii scade cu 63,2% din valoarea temperaturii de funcționare a dispozitivului și temperatura ambientală este introdusă.
  • Max. Capacitatea de încărcare în μF - magnitudinea containerului în microfradede, care poate fi descărcată prin acest dispozitiv fără a le deteriora. Această valoare este indicată pentru o tensiune specifică, de exemplu, 220 V.

Cum să verificați termistorul pentru performanță?

Pentru o verificare brută a termistorului, este posibilă utilizarea unui multimetru și a unui fier de lipit convențional.

Primul lucru trebuie inclus în modul de măsurare a modului multimetru și conectați contactele de ieșire ale termistorului la terminalele multimetrice. În același timp, polaritatea nu contează. Multimetrul va afișa rezistența clară în OHMA, trebuie înregistrată.

Apoi trebuie să includeți un fier de lipit pe rețea și să-l aduceți la unul dintre ieșirile termistorului. Ar trebui să aveți grijă să nu ardeți dispozitivul. În timpul acestui proces, este necesar să se respecte indicațiile multimetrului, ar trebui să prezinte o rezistență fără probleme, care va fi rapid instalată pe o valoare minimă. Valoarea minimă depinde de tipul de termistor și de temperatura camerei de lipit, de obicei, este de mai multe ori mai puțin măsurată la începutul mărimii. În acest caz, puteți fi încrezători în sănătatea termistorului.

Dacă rezistența la multimetru nu sa schimbat sau, dimpotrivă, a căzut brusc, atunci dispozitivul este necorespunzător pentru utilizarea sa.

Rețineți că această verificare este nepoliticoasă. Pentru testarea exactă a dispozitivului, este necesar să se măsoare doi indicatori: temperatura și rezistența corespunzătoare, apoi comparați aceste valori cu cele care au spus producătorul.

Domenii de utilizare

În toate domeniile electronice, în care este important să urmați regimuri de temperaturăSunt utilizate termistors. Astfel de zone includ computere, echipamente industriale de înaltă precizie și instrumente pentru transmiterea diverselor date. Astfel, termistorul de imprimantă 3D este utilizat ca senzor care controlează temperatura mesei de încălzire sau a capului de imprimare.

Una dintre aplicațiile larg răspândite ale termistorului este de a limita curentul de pornire, de exemplu atunci când computerul este pornit. Faptul este că, la momentul aprinderii puterii, un condensator de pornire care are o capacitate mare este descărcat, creând o mare rezistență a curentului în întregul lanț. Acest curent este capabil să ardă întregul cip, astfel încât termistorul include un lanț.

Acest dispozitiv în momentul includerii are temperatura camerei și rezistența imensă. O astfel de rezistență face posibilă reducerea eficientă a saltului curent la momentul începerii. Apoi, dispozitivul este încălzit datorită eliberării actuale de trecere și de căldură, iar rezistența sa scade brusc. Calibrarea termistorului este de așa natură încât temperatura de lucru a cipului de calculator conduce la o reducere practică a rezistenței termistorului, iar tensiunea scade asupra acestuia. După oprirea calculatorului, termistorul se răcește rapid și își restabilește rezistența.

Astfel, utilizarea unui termistor pentru a limita curentul de pornire este rentabil și suficient de simplu.

Exemple de termistories.

În prezent, există o gamă largă de produse, prezentăm caracteristicile și domeniile de utilizare a unora dintre ele:

  • Thermistorul B57045-K cu o cheie are o rezistență nominală de 1 CO cu o toleranță de 10%. Folosit ca senzor de măsurare a temperaturii în electronica de uz casnic și de automobile.
  • Dispozitiv de disc B57153-S, are cel mai mult curent permis de curent 1,8 A cu o rezistență de 15 ohmi la temperatura camerei. Folosit ca limitator de curent start.

Electronica trebuie întotdeauna să măsoare sau să evalueze ceva. De exemplu, temperatura. Thermistorii sunt configurați cu succes cu această sarcină - componente electronice bazate pe semiconductori a căror rezistență variază în funcție de temperatură.

Aici nu voi picta teoria proceselor fizice care apar în termistorie și voi merge mai aproape de practică - pentru a introduce cititorul cu desemnarea termistorului în diagrama, aspectul său, unele soiuri și caracteristicile lor.

Pe scheme, termistorul este indicat ca acesta.

În funcție de domeniul de aplicare și de tipul de termistor, desemnarea acestuia în diagramă poate fi cu diferențe minore. Dar îl definiți întotdeauna pe o inscripție caracteristică t. sau t °. .

Caracteristica principală a termistorului este TKS. TKS este coeficientul de rezistență la temperatură. Acesta arată ce magnitudine se schimbă rezistența termistorului cu o temperatură de 1 ° C (Cel de 1 grad Celsius) sau 1 grad în Kelvin.

Termostatorii au câțiva parametri importanți. Nu le voi conduce, aceasta este o poveste separată.

Fotografia prezintă termistor MMT-4B (4.7 COM). Dacă conectați-o la un multimetru și căldură, de exemplu, un termofină sau un fier de lipit, atunci puteți să vă asigurați că scade rezistența la creșterea temperaturii.

Thermistoarele sunt aproape peste tot. Uneori vom fi surprinși că nu le-au observat înainte, nu au acordat atenție. Să aruncăm o privire la taxă de la Încărcător ICAR-506 și încercați să le găsiți.

Iată primul termistor. Deoarece este în cazul SMD și are dimensiuni mici, atunci mirosul de o mică taxă și instalată pe radiator de aluminiu - Controlează temperatura tranzistoarelor cheie.

Al doilea. Acesta este așa-numitul termistor NTC ( JNR10S080L.). Îți spun despre așa ceva. Acesta servește la limitarea curentului de pornire. Amuzant. Pare termistorului și servește ca element de protecție.

Din anumite motive, dacă vorbim despre termistors, ei cred de obicei că servesc la măsura și controlează temperatura. Se pare că au găsit aplicația și ca dispozitive de protecție.

De asemenea, termistoarele sunt instalate în amplificatoare de automobile. Aici este termistorul în amplificatorul Supra SBD-A4240. Aici este implicat în lanțul de protecție al amplificatorului de la supraîncălzire.

Iată un exemplu. aceasta bateria litiu-ion DCB-145 de la șurubelnița Dewalt. Mai degrabă, pierderea lui ". Pentru a controla temperatura celulelor bateriei, a fost aplicat un termistor de măsurare.

Nu este aproape vizibilă. El va inunda cu etanșantul de silicon. Când bateria este asamblată, atunci acest termistor este ferm adiacent uneia dintre celulele bateriei Li-ion.

Încălzire directă și indirectă.

Prin metoda de încălzire, termistoarele sunt împărțite în două grupe:

    Încălzire directă. Aceasta este atunci când termistorul este încălzit de un aer ambiental exterior sau de un curent care se desfășoară direct prin termistor însuși. Thermistoarele directe de încălzire sunt de obicei utilizate fie pentru a măsura compensarea temperaturii sau a temperaturii. Astfel de termisoare pot fi găsite în termometre, termostate, încărcătoare (de exemplu, pentru șurubelnițele bateriilor Li-ion).

    Încălzire indirectă. Aceasta este atunci când termistorul este încălzit de un element de încălzire din apropiere. În același timp, ea însăși și elementul de încălzire sunt conectate electric unul cu celălalt. Într-un astfel de caz, rezistența termistorului este determinată de funcția curentului care curge prin elementul de încălzire și nu prin termistor. Termisorii cu încălzire indirectă sunt dispozitive combinate.

Thermistoare și posistori NTC.

Conform dependenței de rezistență la temperatură, termistoarele sunt împărțite în două tipuri:

    Thermistoare PTC (sunt pOSISTORY.).

Să ne ocupăm de ce diferența dintre ei.

NTC-termistors a primit numele de la reducerea NTC - Coeficientul de temperatură negativ. , sau "coeficient de rezistență negativă". Caracteristica acestor termistorie este aceea când este încălzit, rezistența lor scade. Apropo, este adevărat că termistorul NTC este notat în diagramă.

Desemnarea termistorului în diagramă

După cum putem vedea, săgeata de la desemnare este multidirecțională, ceea ce indică proprietatea principală a Thermistor NTC: temperatura crește (arrow în sus), picăturile de rezistență (săgeata în jos). Si invers.

În practică, putem întâlni termistorul NTC în orice sursă de alimentare cu impulsuri. De exemplu, un astfel de termistor poate fi detectat în sursa de alimentare a computerului. Am văzut deja termistorul NTC pe cartela ICAR "A, numai acolo a fost gri-verde.

La această fotografie, Thermistorul NTC al companiei EPCOS. Este folosit pentru a limita curentul de pornire.

Pentru termistors NTC, de regulă, rezistența sa este indicată la 25 ° C (pentru acest termistor este de 8 ohmi) și curentul maxim de funcționare. De obicei, sunt câteva amp.

Acest termistor NTC este setat secvențial la intrarea tensiunii de rețea 220V. Aruncați o privire la schemă.

Deoarece acesta este pornit secvențial cu sarcina, întregul curent consumat curge prin el. Thermistorul NTC limitează curentul de pornire, care apare datorită încărcării condensatoarelor electrolitice (pe schema C1). Încărcarea aruncării curente poate duce la o defalcare a diodelor în redresor (punte diode pe VD1 - VD4).

De fiecare dată când sursa de alimentare este pornită, condensatorul începe să se încarce, iar curentul începe să curgă prin termistorul NTC. Impedanța termistorului NTC este minunată, deoarece nu a avut timp să se încălzească. Mergând prin Thermistorul NTC, se încălzește curentul. După aceasta, rezistența termistorului scade și practic nu împiedică fluxul de curent consumat de dispozitiv. Astfel, datorită termistorului NTC, este posibil să se asigure "pornirea netedă" a aparatului electric și să se protejeze împotriva defalcării diodelor de redresor.

Este clar că în timp ce sursa de alimentare a impulsului este pornită, termistorul NTC este în stare "încălzită".

Dacă schema nu reușește să nu reușească niciun element, atunci curentul consumat brusc crește brusc. În acest caz, nu există nici o direcție când Thermistorul NTC servește ca un fel de siguranțe suplimentare și, de asemenea, eșuează din cauza depășirii curentului maxim de funcționare.

Eșecul tranzistoarelor cheie în sursa de alimentare încărcător a condus la depășirea curentului maxim de funcționare al acestui termistor (max 4a) și a ars în jos.

Posistori. Thermistoare PTC.

Termistori rezistența căreia este în creștere atunci când este încălzită, consultați posistorii. Acestea sunt termistoare PTC (PTC - Coeficientul de temperatură pozitiv. , "Coeficient de rezistență pozitivă").

Este demn de remarcat faptul că pozițiile au fost mai puțin răspândite decât termistorii NTC.

Pozițiile sunt ușor de detectat pe bordul oricărui TV CRT (cu un cinescope). Acolo este instalat în lanțul de demagnetizare. În natură, există poziții de două unități și trei direcții.

În fotografie, un reprezentant al posistorului de două unități, care este utilizat în lanțul cinematograf al Kinescope.

În interiorul cazului dintre concluzii, izvoarele sunt instalate corpul de lucru al poziției. De fapt, este posistorul în sine. În exterior arată ca o tabletă cu pulverizare a stratului de contact pe laturi.

După cum am spus, posistorii sunt folosiți pentru a demagnetiza un cinescope sau mai degrabă masca lui. Din cauza câmpului magnetic al pământului sau a efectului magneților externi, masca este magnetizată, iar imaginea de culoare de pe ecranul Kinescope este distorsionată, apar pete.

Probabil, toată lumea își amintește sunetul caracteristic al "Bdzyn" atunci când televizorul este pornit - acesta este momentul în care lucrează bucla de magnetizare.

În plus față de pozițiile de două unități, sunt utilizate pe scară largă posistori cu trei piste. Ca aceștia.

Diferența dintre ele din două unități constă în faptul că acestea constau din două poziții "comprimate", care sunt instalate într-un caz. Forma acestor "comprimate" este absolut aceeași. Dar nu este. În plus, că un comprimat este puțin mai mic decât celălalt, iar rezistența lor în starea reci (la temperatura camerei) este diferită. La o rezistență la comprimat este de aproximativ 1,3 ~ 3,6 com, iar în alte 18 ~ 24 ohmi.

Pozițiile cu trei căi sunt folosite și în lanțul cinematografului Kinescope, precum și în două moduri, dar numai o schemă a incluziunii lor este puțin diferită. Dacă dintr-o dată posistorul nu reușește și se întâmplă destul de des, pe ecranul televizorului apar pe ecranul televizorului.

Și condensatori. Marcarea pe ele nu este aplicată, ceea ce face dificilă identificarea acestora. De aspect Thermistoarele SMD sunt foarte asemănătoare cu condensatoarele SMD ceramice.

Thermistoare încorporate.

În electronică, sunt utilizate în mod activ termistoarele încorporate. Dacă aveți o stație de lipit cu controlul temperaturii de stingere, termistorul de film subțire este construit în elementul de încălzire. De asemenea, termistorii sunt încorporați în uscătorul de păr al stațiilor de lipit termic, dar există un element separat.

Este demn de remarcat faptul că în electronică, împreună cu termistoare, structurile termice și termostatul sunt utilizate în mod activ (de exemplu, tipul KSD), care sunt, de asemenea, ușor de detectat în dispozitivele electronice.

Acum că ne-am întâlnit cu termistori, este timpul.

Rezistențe semiconductoare, a cărei rezistență depinde de temperatură se numește termistors. Acestea au proprietatea unui coeficient de temperatură semnificativ de rezistență, valoarea cărora este mai mare decât cea a metalelor de mai multe ori. Ele sunt utilizate pe scară largă în ingineria electrică.

Pe schemele electrice, sunt desemnate termistors:

Dispozitiv și muncă

Ei au un simplu design, au produs diferite dimensiuni și forme.

În semiconductori există încărcătoare gratuite de taxă de două tipuri: electroni și găuri. La o temperatură constantă, acești transportatori sunt formați și dispăruți în mod arbitrar. Numărul mediu de transportatori liberi este în echilibru dinamic, adică neschimbată.

Când temperatura se schimbă, echilibrul este rupt. Dacă temperatura crește, numărul de purtători de încărcare crește, de asemenea, și când temperatura scade, concentrația purtătoare scade. Rezistența semiconductorului are o influență a temperaturii.

Dacă temperatura este potrivită pentru zero absolută, semiconductorul are o proprietate dielectrică. Cu încălzire puternică, petrece perfect curentul. Caracteristica principală a termistorului este că rezistența sa este cea mai vizibilă dependentă de temperatură în intervalul normal de temperatură (-50 +100 de grade).

Termisoarele populare sunt produse sub forma unei tije de la un semiconductor, care este acoperit cu smalț. Este conectat la electrozi și capace pentru contact. Astfel de rezistențe sunt utilizate în locuri uscate.

Unele termistorie sunt situate într-un caz metalic ermetic. Prin urmare, ele pot fi folosite în locuri umede cu un mediu extern agresiv.

Etanșeitatea corpului este creată folosind staniu și sticlă. Tijele de la semiconductor sunt înfășurate cu o folie metalizată. Sârmă de la nichel este utilizată pentru a conecta curentul. Valoarea rezistenței nominale este de 1-200 com, temperatura lucrării -100 +129 grade.

Principiul funcționării termistorului se bazează pe proprietatea rezistenței la rezistența la temperatură. Metalele curate sunt utilizate pentru fabricare: cupru și platină.

Setări principale
  • TKS. - Coeficient de rezistență termicăeste egală cu o schimbare a rezistenței secțiunii lanțului atunci când temperatura se schimbă cu 1 grade. Dacă TKS este pozitiv, atunci termistorii sunt chemați posistores (RTS-TERMISTORS). Și dacă TKS este negativ, atunci termistors. (Thermistoare NTS). Pozițiile sunt ridicate cu creșterea temperaturii, iar rezistența crește, iar termistorii sunt tot opusul.
  • Rezistență nominală - Aceasta este magnitudinea rezistenței la 0 grade.
  • Gama de lucru. Rezistoarele sunt împărțite în temperatură scăzută (mai mică de 170 ° C), temperatură medie (de la 170 la 510 K), la temperaturi ridicate (mai mult de 570k).
  • Împrăștierea puterii . Aceasta este amploarea puterii, în cadrul căreia termistorul în timpul funcționării oferă conservarea parametrii specificați Pentru specificații.
Tipuri și caracteristici ale termistorilor

Toți senzorii de temperatură de producție funcționează pe principiul conversiei temperaturii în semnal curent electriccare pot fi transmise la viteză mare pentru distanțe lungi. Orice valori pot fi convertite în semnale electrice prin mutarea acestora într-un cod digital. Acestea sunt transmise cu precizie ridicată și sunt procesate de echipamentul de calcul.

Termisori de metal

Materialul pentru termistors poate fi utilizat departe de orice conductori actuali, deoarece unele cerințe sunt prezentate la termistors. Materialul pentru fabricarea lor ar trebui să aibă un TCC ridicat, iar rezistența ar trebui să depindă de temperatura în funcție de grafica liniară într-un interval de temperatură mare.

De asemenea, conductorul de metal trebuie să aibă inerție acțiunilor agresive ale mediului extern și să reproducă caracteristicile calitativ, ceea ce face posibilă schimbarea senzorilor fără setări speciale și instrumente de măsurare.

Pentru astfel de cerințe, cuprul și platina sunt bine adaptate, fără a-și număra costul ridicat. Termisorile bazate pe ele sunt numite platină și cupru. TSP (Platinum) Rezistența termică funcționează la temperaturi -260 - 1100 grade. Dacă temperatura variază de la 0 la 650 de grade, acești senzori sunt utilizați ca eșantioane și standarde, deoarece în acest interval instabilitatea nu este mai mare de 0,001 grade.

Din dezavantajele termistorilor de platină, se poate numi neliniaritatea transformării și costul ridicat. Prin urmare, măsurătorile precise ale parametrilor sunt posibile numai în intervalul de operare.

Eșantioanele de cupru ieftine ale termistorilor TCM, în care liniaritatea dependenței de dependență de temperatură este mult mai mare. Dezavantajul lor este rezistivitatea mică și instabilitatea la temperaturi ridicate, oxidare rapidă. În acest sens, rezistența termică bazată pe cupru are o utilizare limitată, nu mai mare de 180 de grade.

Pentru a instala senzori de platină și cupru, se utilizează o linie cu 2 fire atunci când dispozitivul este de până la 200 de metri. Dacă îndepărtarea este mai mare, apoi folosită în care cel de-al treilea conductor servește pentru a compensa rezistența firelor.

De la deficiențele termistorilor de platină și cupru, se poate observa viteza redusă. Inerția lor termică ajunge la câteva minute. Există termistors cu inerție mică, timpul de răspuns nu este deasupra câtorva zecimi. Acest lucru este realizat de senzori mici. Această rezistență termică produce dintr-un microxim într-o carcasă de sticlă. Acești senzori au o mică inerție, sigilate și au o stabilitate ridicată. Cu dimensiuni mici, au rezistență în mai multe com.

Semiconductor

Astfel de rezistenți au numele termistorilor. Dacă acestea sunt comparate cu probele de platină și cupru, au crescut sensibilitatea și tks de o valoare negativă. Aceasta înseamnă că, cu o creștere a temperaturii, rezistența rezistenței este redusă. Thermistoarele TKS sunt mult mai mari decât senzorii de platină și cupru. Cu dimensiuni mici, rezistența lor ajunge la 1 megom, care nu permite să influențeze măsurarea rezistenței conductorilor.

Pentru măsurarea măsurătorilor de temperatură, termistorii au fost câștigați în mare popularitate pe semiconductorii KMT constând din oxizi de cobalt și mangan, precum și MMT de rezistență termică bazată pe oxizi de cupru și mangan. Dependența rezistenței la temperatură asupra graficului are o bună liniaritate în intervalul de temperatură -100 +200 de grade. Fiabilitatea termistorilor pe semiconductori este destul de mare, proprietățile au o stabilitate suficientă pentru o lungă perioadă de timp.

Principalul dezavantaj este un astfel de fapt că, cu producția în masă a acestor termistori, nu este posibilă asigurarea acurateței necesare a caracteristicilor acestora. Prin urmare, un rezistor luat separat va fi diferit de o altă probă, cum ar fi tranzistorii că de la un lot pot avea factori de câștig diferiți, este dificil să găsești două eșantioane identice. Acest punct negativ creează nevoia setare suplimentară Echipamente la înlocuirea termistorului.

Pentru a conecta termisorile, se utilizează de obicei o schemă de pod, în care podul este egalizat de potențiometru. În timpul schimbării rezistenței la rezistență, podul poate fi redus la echilibru prin reglarea potențiometrului.

O astfel de metodă setare manuală Utilizate în laboratoarele de instruire pentru a demonstra lucrările. Regulatorul de potențiometru este echipat cu o scară care are o absolvire în grade. În practică, în scheme complexe de măsurare, această ajustare are loc în modul automat.

Utilizarea termistorilor

În lucrarea senzorilor termici există două moduri de acțiune. Cu primul mod, temperatura senzorului este determinată numai de temperatura ambiantă. Curentul curent curge este mic și nu este capabil să-l încălzească.

În modul 2, termistorul este încălzit de curentul de curgere, iar temperatura acestuia este determinată de condițiile de recuperare a căldurii, de exemplu, viteza de suflare, densitatea gazului etc.

În schemele de termistor (Nts) și rezistoare (RTS) Acestea au, în consecință, coeficienții de rezistență negativă și pozitivă sunt indicați după cum urmează:

Aplicarea de termistories.
  • Temperatura de măsurare.
  • Aparate de uz casnic: congelatoare, uscătoare de păr, frigidere etc.
  • Automobile electronice: măsurarea răcirii antigelului, a uleiului, a controlului de evacuare, a sistemelor de frânare, a temperaturii în cabină.
  • Aer condiționat: Distribuția căldurii, Controlul temperaturii în cameră.
  • Închiderea ușilor în dispozitivele de încălzire.
  • Industria electronică: Stabilizarea temperaturii laserului și diodelor, precum și înfășurările de cupru ale bobinelor.
  • ÎN telefoane mobile Pentru a compensa încălzirea.
  • Restricționarea lansării motorului, lămpile de iluminat ,.
  • Controlul umplerii lichidelor.
Aplicarea posistorului
  • Protecție împotriva motoarelor.
  • Protecție împotriva reflow-ului cu supraîncărcare curentă.
  • Pentru a întârzia timpul pentru alimentarea cu energie electrică.
  • Monitoare de calculator și kineskopops de televizoare pentru demagnetizare și preveni tulburările de culoare.
  • În scrisorile compresoarelor frigorifice.
  • Blocarea termică a transformatoarelor și a motoarelor.
  • Dispozitive de memorie de informare.
  • Ca încălzitoare de carburatori.
  • În dispozitivele de uz casnic: închiderea ușii mașină de spălat, în uscătoare de păr etc.

Rezistența termică semiconductoare. Termistoare. Termistoare. Principiul de funcționare și caracteristici

Elementele de bază ale activității termistorilor semiconductori, a tipurilor lor, specificații, dependența de temperatură a graficului.

O dependență semnificativă a rezistenței semiconductorilor asupra temperaturii ne-a permis să construim termistors sensibili (termistori, termistors), care sunt rezistența volumetrică semiconductoare cu un coeficient de temperatură mare de rezistență. În funcție de întâlniri, termistorii sunt fabricați din substanțe cu diferite valori specifice de rezistență. Pentru fabricarea de termistors, semiconductorii pot fi utilizați atât cu mecanismul electronic, cât și cu un mecanism de gaura de conductivitate și ne-premiserie. Parametrii principali ai substanței termistorice care determină calitatea acestuia sunt: \u200b\u200btemperatura coeficientului de temperatură, stabilitatea chimică și punctul de topire.

Cele mai multe tipuri de termistoare funcționează în mod fiabil numai în anumite limite de temperatură. Toate supraîncălzirea normei afectează în mod negativ termistorul (termistor), și uneori poate duce la moartea sa.

Pentru protecția împotriva efectelor dăunătoare ale mediului și în principal oxigenul de aer, termistorii sunt uneori plasați într-un balon umplut cu gaz inert.

Designul termistorului este destul de simplu. O bucată de semiconductor atașează forma unui fir, bar, o placă dreptunghiulară, o minge sau o altă formă. Pe părțile opuse ale termistorului, sunt montate două ieșiri. Amploarea rezistenței ohmice a termistorului, de regulă, este considerabil mai mare decât cantitățile de rezistență a altor elemente ale circuitului și, cel mai important, dramatic depinde de temperatură. Prin urmare, atunci când fluxurile actuale, valoarea sa este determinată în principal de dimensiunea rezistenței ohmice a termistorului sau, în cele din urmă, temperatura acestuia. Cu o creștere a temperaturii termistorului, curentul în diagramă crește și, dimpotrivă, scade cu o scădere a temperaturii.

Încălzirea termostatului poate fi efectuată prin transferul de căldură din mediul înconjurător, eliberarea de căldură în termistor însuși atunci când curentul electric este trecut sau, în final, folosind înfășurări speciale încălzite. Metoda de încălzire a termistorului este asociată direct cu utilizarea practică.

Rezistența termistorului cu o schimbare a temperaturii poate varia în funcție de trei ordine de mărime, adică de 1000 de ori. Acest lucru este tipic pentru termisoarele din materiale slab conductive. În cazul substanțelor bine conductoare, atitudinea este în termen de zece.

Orice termistor are inerția termică, care, în unele cazuri, joacă un rol pozitiv, în altele - fie nu are nici o diferență, fie afectează negativ și limitează limitele utilizării termistorilor. Inerția termică se manifestă prin faptul că termistorul supus încălzirii nu ia imediat temperatura încălzitorului și numai după un timp. Caracteristica inerției termice a termistorului poate fi așa-numita constantă de timpτ . Constanta de timp este numeric egală cu cantitatea de timp în care termistorul, care a fost amplasat anterior la 0 ° C și apoi transferat pe mediu cu o temperatură de 100 ° C, ar reduce rezistența cu 63%.

Pentru majoritatea termistorilor semiconductori, dependența de rezistență la temperatură este neliniară în natură (figura 1, a). Inerția termică a termistorului nu este foarte diferită de inerția termometrului de mercur.

În funcționarea normală, parametrii termistorilor sunt schimbați în timp, și, prin urmare, durata lor de viață este destul de mare și, în funcție de marca termistorului, ezibrează în interval, a cărei limită superioară este calculată în câțiva ani.

Luați în considerare, de exemplu, trei tipuri de termistorie (termistribuție): MMT-1, MMT-4 și MMT-5.

Figura 1 (c) prezintă un dispozitiv fundamental și un design al acestor termistorie. Thermistor MMT-1 este acoperit cu vopsea de email și este conceput pentru a lucra în camere uscate; Termisorile MMT-4 și MMT-5 sunt montate în capsule metalice și sigilate. Prin urmare, ele nu sunt susceptibile la efectele dăunătoare ale mediului, menite să lucreze în orice umiditate și pot fi chiar în lichide (care nu funcționează pe termistors)

Rezistența ohmic a termistorilor este în intervalul de 1000 - 200000 ohm la o temperatură de 20 ° C și coeficientul de temperaturăα Aproximativ 3% la 1 ° C. Figura 2 prezintă o curbă care prezintă un procent dintr-o schimbare a rezistenței ohmice a termistorului în funcție de temperatura sa. În acest grafic, impedanța este luată la 20 ° C.

Tipurile de termistoruri descrise sunt proiectate să funcționeze în intervalul de temperatură de la -100 la + 120 ° C. Supraîncălzirea nu este permisă.

Rezistența termică (termistoare, termistors) a tipurilor menționate sunt foarte stabile, adică își păstrează rezistența "rece" aproape neschimbată, valoarea căreia este determinată la 20 ° C timp de foarte mult timp. Stabilitatea ridicată a termistorilor de tip MMT determină durata de viață lungă, care, așa cum este indicată în pașaport, în modul normal al operațiunii lor aproape imaginat. Rezistența termică (termistors, termistors) a tipului MMT are o bună rezistență mecanică.

În cifrele: modelele unor termistori, dependența de temperatură caracteristică a rezistenței termistorului.