Termistor nədir?
Thermistor nədir?
Thermistor Tərif
Thermistor (və ya isti direktor) temperaturun dəyişikliklərinə görə elektrik mukavemetinin ciddi şəkildə dəyişdiyi direktoru təyin edir.
Thermistors elektrik şəbəkəsində pasiv komponent kimi fəaliyyət göstərir. Onlar temperaturu ölçmək üçün dəqiq, ucuz və sağlam bir yoldur.
Əksər hallarda thermistors ekstremal temperaturlarda effektiv deyil, lakin bir çox tətbiqlərdə istifadə olunmağa üstünlük verilir.
Dəqiq temperatur oxunuşları tələb olunan zaman thermistors idealdir. Thermistorun şəbəkə simvolu aşağıdakı kimi göstərilir:
Thermistorsun İstifadəsi
Thermistors çoxsaylı tətbiqlərə malikdir. Onlar çoxsaylı sıvı və hava ortamlarında temperaturu ölçmək üçün termometr kimi geniş istifadə olunurlar. Thermistorsun ən ümumi istifadələri aşağıdakılardır:
Rəqəmsal termometrlər (termostatlar)
Avtomobil tətbiqləri (yağ və soğutucu sıvı temperaturunu ölçmək)
Ev cihazları (mikrodalga furniz, buzdolabı, oçag)
Şəbəkə qoruyucuları (sürüş qoruyucusu)
Bərpa olunan batareylər (düzgün batareya temperaturunun saxlanılması)
Elektrik materiallarının isti iletim kofisini ölçmək
Çoxsaylı əsas elektronik şəbəkələrdə istifadə (məsələn, başlangıç Arduino starter seti)
Temperatur kompensasiyası (başqa bir hissədə temperaturun dəyişikliyinə səbəb olan təsirləri kompensasiya etmək)
Wheatstone köprü şəbəkələrində istifadə
İşləmə Prinsipi
Thermistorun işləmə prinsipi onun mukavemetinin temperaturdan asılı olmasıdır. Ohmmetr ilə thermistorun mukavemetini ölçə bilərik.
Temperaturun dəyişikliklərinin thermistorun mukavemetinə necə təsir etdiyini anlayaraq, onun mukavemetini ölçüb temperaturu müəyyən edə bilərik.
Mukavemetin neçə dəfə dəyişdiyini thermistorun hazırlanmasından istifadə edilən materialın növündən asılıdır. Thermistorun temperaturu və mukavemeti arasındakı əlaqə xətti deyil. Tipik thermistor qrafiki aşağıdakı kimi göstərilir:
Yuxarıda göstərilən temperatur qrafikinə malik olan bir thermistora sahib olduğumuzu düşünək, ohmmetr tərəfindən ölçülən mukavemeti qrafikdə göstərilən temperatur ilə uyğunlaşdırabilirik.
Y-oxundan mukavemetə qarşı gələn orizontal xətt çəkərək, bu orizontal xətt qrafiklə kəsişən nöqtədən aşağı düşən dikey xətt çəkərək, thermistorun temperaturunu tapa bilərik.
Thermistor Növləri
İki növ thermistor var:
Mənfi Temperatur Kofisi (NTC) Thermistor
Müsbət Temperatur Kofisi (PTC) Thermistor
NTC Thermistor
NTC thermistorunda, temperatur artıqca mukavemet azalır, və əksinə. Bu tərs əlaqə NTC thermistorların ən yayılmış növüdür.
NTC thermistorunda mukavemet və temperatur arasındakı əlaqə aşağıdakı ifadə ilə idarə olunur:
RT - T (K) temperaturunda mukavemet
R0 - T0 (K) temperaturunda mukavemet
T0 - baz temperatur (normalda 25oC)
β - materialın xüsusiyyətlərinə bağlı sabit, nominal dəyəri 4000 olur.
β dəyəri yüksəkdirsə, direktör-temperatur əlaqəsi daha yaxşı olacaq. Yüksək β dəyəri eyni temperatur artımı üçün mukavemetdə daha böyük dəyişiklik deməkdir – beləliklə, thermistorun hassaslığını artırırsınız (və beləliklə, dəqiqliyini).
Bu ifadədən, thermistorun hassaslığını göstərən mukavemet temperatur kofisini müəyyən edə bilərik.
Yuxarıda αT-nin mənfi işarəsi olduğu aydın görülür. Bu mənfi işarə NTC thermistorunun mənfi mukavemet-temperatur xüsusiyyətini göstərir.
β = 4000 K və T = 298 K olduqda, αT = –0.0045/oK olur. Bu, platina RTD-nin hassaslığından daha yüksəkdir. Bu, temperaturda kiçik dəyişiklikləri də dəqiq ölçə bilər.
Lakin, indi müsbət temperatur kofisine malik alternativ forması olan ağır dozlanmış thermistors (yüksək qiymətlə) mövcuddur.
(1) ifadəsi, hətta kiçik temperatur aralığında də qrafikin lineer təxmini mümkün olmadığından, thermistors açıq şəkildə xətti olmayan sensor adlanır.
PTC Thermistor
PTC thermistorunda, temperatur və mukavemet arasındakı əlaqə tərsdir. Temperatur artıqca, mukavemet artır.
Və temperatur azaldıqda, mukavemet azalır. Beləliklə, PTC thermistorunda temperatur və mukavemet tərs orantılıdır.
PTC thermistors NTC thermistordan daha az yayıldığı halda, onlar bir növ şəbəkə qoruyucusu kimi geniş istifadə olunur. Füzələrə bənzər funksiyalarla, PTC thermistors akım limitləyici cihaz kimi işləyə bilər.
Akım cihazdan keçdikdə, bir qədər rezistiv istilası yaradır. Əgər akım, cihazın çevrəsinə nisbətən daha çox istilik yaratdırsa, cihaz istilənir.
PTC thermistorunda, bu istilə mukavemetin də artmasına səbəb olur. Bu, mukaveməti yüksəltməyə yönəltən özünü təsdiqləyən effekt yaradır, beləliklə, akımı limitləyir. Bu şəkildə, şəbəkəni qoruyur.
Thermistor Xüsusiyyətləri
Thermistorun xüsusiyyətlərini idarə edən əlaqə aşağıdakı kimi göstərilir:
R1 = [oK] absolyut temperaturda thermistorun mukavemeti
R2 = [oK] temperaturda thermistorun mukavemeti
β = transduserin materialına bağlı sabit (məsələn, osilator transduseri)
Yuxarıdakı ifadədən, temperatur və mukavemet arasındakı əlaqənin nisbətən xətti olmadığını görə bilərik. Standart NTC thermistor genelliklə 0.05/oC-dən az mənfi isti mukavemet temperatur kofisini göstərir.
Thermistor Qurulumu
Thermistor hazırlamaq üçün, metallaşmış oksidlərden ibarət iki və ya daha çox yarı-metall pul toplamaları bir bağlayıcı ilə qarışdırılarak pultura formasına gətirilir.
Bu pulturanın kiçik damlaları ləngələrin üzərinə formalaşdırılır. Qurumaq üçün, bunu sintering furnasına qoymalıyıq.
Bu proses zamanı, pultura ləngələrə sihrələnib, elektrik əlaqəsi yaradır.
<
