தெர்மிஸ்டர் என்றால் என்ன?
தெர்மிஸ்டர் வரையறை
தெர்மிஸ்டர் (அல்லது வெப்ப எதிர்த்திறன்) என்பது வெப்பநிலை மாற்றங்களுடன் இதன் விளைவாக வினாடியில் சிறிதும் பெரிதும் வேறுபடும் ஒரு எதிர்த்திறன் உறவு.
தெர்மிஸ்டர்கள் ஒரு அம்பீன்ட் வடிவில் வேலியின் ஒரு பொருளாக செயல்படுகின்றன. அவை வெப்பநிலையை அளவிடுவதற்கு துல்லியமான, மதிப்பு குறைந்த மற்றும் கோப்பையான வழி ஆகும்.
ஏனெனில், தெர்மிஸ்டர்கள் மிக உயர்ந்த வெப்பநிலைகளில் செயல்படுவதில்லை, ஆனால் அவை பல பயன்பாடுகளுக்கு தேர்வு செய்யப்படும் அம்சமாக உள்ளன.
துல்லியமான வெப்பநிலை வாசிப்பு தேவைப்படும்போது, தெர்மிஸ்டர்கள் தேர்வு செய்யப்படும். தெர்மிஸ்டரின் வடிவியல் குறியீடு கீழே காட்டப்பட்டுள்ளது:
தெர்மிஸ்டர்களின் பயன்பாடுகள்
தெர்மிஸ்டர்கள் பல பயன்பாடுகளை உள்ளடக்கியுள்ளன. அவை பல வெவ்வேறு திரவ மற்றும் வாயு சூழல்களில் வெப்பநிலை அளவிடும் வகையில் பரவலாக பயன்படுத்தப்படுகின்றன. தெர்மிஸ்டர்களின் சில பொதுவான பயன்பாடுகள்:
திஜிடல் தெர்மோமீடர்கள் (தெர்மோஸ்டாட்டுகள்)
ஆட்டோமோபைல் பயன்பாடுகள் (வாகனங்களில் ஓயில் மற்றும் கூளண்ட் வெப்பநிலை அளவிடுதல்)
வீட்டில் உள்ள பொருள்கள் (மைக்ரோவேவ், குளிர்சாதனங்கள், அடுப்பு போன்றவை)
வடிவியல் பாதுகாப்பு (எ.கா. வீச்சு பாதுகாப்பு)
மீண்டும் சார்ஜ் செய்யக்கூடிய பெட்டிகள் (பெட்டியின் சரியான வெப்பநிலை தகாதியாக இருக்குமாறு உறுதி செய்தல்)
மின்சார பொருள்களின் வெப்ப நடத்தியத்தை அளவிடுதல்
பல அடிப்படை மின்துறை வடிவியல் வடிவில் (எ.கா. ஆர்டினோ ஆரம்பக் கட்டுமானம் ஒரு பகுதியாக)
வெப்பநிலை சீர்த்திருதல் (இந்த வடிவியலில் மற்ற பகுதியில் வெப்பநிலை மாற்றங்களால் உருவாகும் விளைவுகளுக்கு எதிர்த்திறனை தகாதியாக வைத்திருத்துவது)
வீட்டில் உள்ள பொருள்கள் (மைக்ரோவேவ், குளிர்சாதனங்கள், அடுப்பு போன்றவை)
செயல்பாட்டின் தொடர்பு
தெர்மிஸ்டரின் செயல்பாட்டின் தொடர்பு என்பது அதன் எதிர்த்திறன் அதன் வெப்பநிலையில் அடிப்படையில் அமைந்துள்ளது. ஒரு ஓமைட்டரைப் பயன்படுத்தி தெர்மிஸ்டரின் எதிர்த்திறனை அளவிட முடியும்.
வெப்பநிலை மாற்றங்கள் எவ்வாறு தெர்மிஸ்டரின் எதிர்த்திறனை தாக்குகின்றன என்பதை முடிவு செய்து அதன் எதிர்த்திறனை அளவிடுவதன் மூலம் வெப்பநிலையை அறிய முடியும்.
எதிர்த்திறன் எவ்வளவு மாறும் என்பது தெர்மிஸ்டரில் பயன்படுத்தப்படும் பொருள் வகையில் அமைந்துள்ளது. தெர்மிஸ்டரின் வெப்பநிலை மற்றும் எதிர்த்திறன் இடையேயான தொடர்பு நேராக இல்லை. ஒரு தெர்மிஸ்டரின் தொடர்பு வரைபடம் கீழே காட்டப்பட்டுள்ளது:
நம்மிடம் இந்த வெப்பநிலை வரைபடத்தை கொண்ட தெர்மிஸ்டர் இருந்தால், ஓமைட்டரால் அளவிடப்பட்ட எதிர்த்திறனை வரைபடத்தில் காட்டப்பட்ட வெப்பநிலையுடன் ஒருங்கிணைத்து வைக்க முடியும்.
y-அச்சில் எதிர்த்திறன் இருக்கும் இடத்திலிருந்து கிடைமட்டத்தில் வரைந்து, இந்த கிடைமட்ட வரைபடம் வரைபடத்தில் வெட்டும் இடத்திலிருந்து குறுக்காக வரைந்தால், அதன் மூலம் தெர்மிஸ்டரின் வெப்பநிலையை அறிய முடியும்.
தெர்மிஸ்டர் வகைகள்
இரு வகையான தெர்மிஸ்டர்கள் உள்ளன:
நேர்மறை வெப்பநிலை குணகம் (NTC) தெர்மிஸ்டர்
நேர்மறை வெப்பநிலை குணகம் (PTC) தெர்மிஸ்டர்
NTC தெர்மிஸ்டர்
NTC தெர்மிஸ்டரில், வெப்பநிலை அதிகரிக்கும்போது எதிர்த்திறன் குறைகிறது, மற்றும் அதற்கு எதிராக வெப்பநிலை குறைகிறது. இந்த இரு திசைகளும் NTC தெர்மிஸ்டர்களை மிக பொதுவாக உள்ளடக்கியுள்ளன.
NTC தெர்மிஸ்டரில் எதிர்த்திறனும் வெப்பநிலையும் இடையேயான தொடர்பு கீழ்க்கண்ட வெளிப்படையில் கொண்டு வரப்படுகிறது:
RT என்பது T (K) வெப்பநிலையில் எதிர்த்திறன்
R0 என்பது T0 (K) வெப்பநிலையில் எதிர்த்திறன்
T0 என்பது முன்னர் நிலையான வெப்பநிலை (தொடர்பாக 25oC)
β என்பது ஒரு மாறிலி, அதன் மதிப்பு பொருளின் தன்மையில் அமைந்துள்ளது. முன்னர் நிலையான மதிப்பு 4000 என எடுக்கப்படுகிறது.
β மதிப்பு அதிகமாக இருந்தால், எதிர்த்திறன்-வெப்பநிலை தொடர்பு மிக நல்லதாக இருக்கும். β மதிப்பு அதிகமாக இருந்தால், அதே வெப்பநிலை உயர்வில் எதிர்த்திறனில் அதிக மாற்றம் இருக்கும் - எனவே தெர்மிஸ்டரின் உணர்வு (மற்றும் அதனால் துல்லியம்) அதிகரிக்கும்.
சமன்பாட்டிலிருந்து, தெர்மிஸ்டரின் உணர்வை குறிக்கும் எதிர்த்திறன் வெப்பநிலை குணகத்தை நாம் கண்டறிய முடியும்.
மேலே நாம் காணலாம், αT என்பதில் ஒரு எதிர்மறை குறி உள்ளது. இந்த எதிர்மறை குறி NTC தெர்மிஸ்டரின் எதிர்மறை எதிர்த்திறன்-வெப்பநிலை தொடர்பை குறிக்கிறது.
β = 4000 K மற்றும் T = 298 K எனில், αT = –0.0045/oK. இது பிளாடினம் RTD உணர்வை விட அதிகமாக உள்ளது. இது வெப்பநிலையில் மிக சிறிய மாற்றங்கள