Termostats: Definīcija Lietojumi un Darbības Principi

Kas ir termistors

Termistors (vai temperatūras atkarīgs rezistors) definēts kā rezisors, kura elektriskā pretestība mainās ar temperatūras izmaiņām. Lai arī visi rezistori mazliet maina savu pretestību ar temperatūru, termistors ir īpaši jūtīgs pret temperatūras izmaiņām.

Termistori darbojas kā pasīvais komponents shēmā. Tie ir precīzs, lēts un drošs veids, kā mērīt temperatūru.

Lai arī termistori nedarbojas labi ļoti augstās vai zemas temperatūrās, tie ir izvēles sensori daudzās atšķirīgās lietojumos.

Termistori ir ideāli, ja nepieciešama precīza temperatūras lasījums. Termistora šķirtne ir parādīta zemāk:

Termistoru lietojumi

Termistoriem ir vairākas lietojumu jomas. Tie plaši tiek izmantoti kā veids, kā mērīt temperatūru dažādos šķidrumu un gaisa vides. Daži no visizplatītākajiem termistoru lietojumiem ietver:

• Digitālie termometri (termostati)

• Automašīnu lietojumi (lai mērītu dzelzs un dzesējamā ūdens temperatūru automašīnās un kravas automašīnās)

• Mājsaimniecības ierīces (piemēram, mikroviļņu krāsns, ledusskapji un krāsnis)

• Shēmas aizsardzība (piemēram, straumes pārmeklēšana)

• Pārlādējami akumulatori (laikus saglabā pareizo akumulatora temperatūru)

• Elektromateriālu termisko vedītspēju mērīšana

• Noderīgi daudzos pamata elektronikas shēmās (piemēram, kā sastāvdaļa no sākotnēja Arduino starter kit)

• Temperatūras kompensācija (laikus uztur pretestību, lai kompensētu efektus, ko izraisa temperatūras maiņa citā shēmas daļā)

• Izmantots Vitsstona mosta shēmās

Kā darbojas termistors

Termistora darbības princips ir tāds, ka tā pretestība ir atkarīga no tā temperatūras. Mēs varam mērīt termistora pretestību, izmantojot ohmmetru.

Ja mēs zinām precīzu attiecību starp temperatūras izmaiņām un termistora pretestību, tad mērījot termistora pretestību, mēs varam izlemt tā temperatūru.

Cik liela ir pretestības izmaiņa, atkarīga no materiāla, kas tiek izmantots termistorā. Attiecība starp termistora temperatūru un pretestību ir nenelineāra. Parastā termistora grafiks ir parādīts zemāk:

Ja mums būtu termistors ar minēto temperatūras grafiku, mēs vienkārši varētu sakārtot ohmmetra mērīto pretestību ar temperatūru, kas norādīta grafikā.

Novilkkot horizontālu līniju no y ass pretestības punkta un novilkkot vertikālu līniju no tā punkta, kur šī horizontālā līnija krusto grafiku, mēs tādējādi varētu noskaidrot termistora temperatūru.

Termistoru veidi

Ir divi termistoru veidi:

• Negatīvs temperatūras koeficients (NTC) termistors

• Pozitīvs temperatūras koeficients (PTC) termistors

NTC termistors

NTC termistorā, kad temperatūra palielinās, pretestība samazinās. Un kad temperatūra samazinās, pretestība palielinās. Tātad NTC termistorā temperatūra un pretestība ir inversi proporcionālas. Šie ir visizplatītākie termistori. termistors .

Attiecība starp pretestību un temperatūru NTC termistorā ir regulēta ar šādu izteiksmi:

Kur:

• RT ir pretestība temperatūrā T (K)

• R0 ir pretestība temperatūrā T0 (K)

• T0 ir atskaites temperatūra (parasti 25oC)

• β ir konstants, tā vērtība ir atkarīga no materiāla raksturlielumiem. Nominalā vērtība ir pieņemta kā 4000.