Termistor: Definicija Uporaba In Delovanje
Kaj je termistor
Termistor (ali termični upornik) je definiran kot vrsta upornika, kateremu se njegova električna upornost spreminja s spremembami temperature. Čeprav se upornost vseh upornikov nekoliko spreminja z temperaturo, je termistor posebej občutljiv na spremembe temperature.
Termistori delujejo kot pasivni komponenti v vezju. So natančen, poceni in trd način za merjenje temperature.
Čeprav termistorji ne delujejo dobro pri izjemno visokih ali nizkih temperaturah, so sensorji izbire za mnoge različne uporabe.
Termistorji so idealni, ko je potrebno točno meritve temperature. Simbol vezja za termistor je prikazan spodaj:
Uporaba termistorjev
Termistorji imajo številne uporabe. Široko se uporabljajo kot način za merjenje temperature kot termistorjski termometr v mnogih različnih tekočih in okoljskih zračnih okoljih. Nekateri najpogostejši načini uporabe termistorjev vključujejo:
Digitalni termometri (termostat)
Avtoomobilske uporabe (za merjenje temperature olja in hladila v avtomobilih in kamionih)
Gospodinjska aparatura (kot mikrovalovke, hladilniki in pečnice)
Zaščita vezja (npr. varnost pred pretokom)
Ponovno polnjeni baterije (z zagotavljanjem pravilne temperature baterije)
Merjenje termične prevodnosti električnih materialov
Uporabljeni v mnogih osnovnih elektronskih vezjih (npr. kot del začetničkega Arduino starter kit-a)
Kompenzacija temperature (npr. ohranitev upornosti za kompenzacijo učinkov, ki jih povzročajo spremembe temperature v drugem delu vezja)
Uporabljeni v Wheatstoneovih mostovih vezjih
Kako deluje termistor
Delovanje termistorja temelji na tem, da je njegova upornost odvisna od temperature. Upornost termistorja lahko merimo z ohmmetri.
Če poznamo točno povezavo med spremembami temperature in upornosti termistorja – lahko z meritvijo upornosti termistorja izpeljemo njegov temperaturni stanje.
Koliko se upornost spremeni, je odvisno od vrste materiala, uporabljenega v termistorju. Povezava med temperaturo termistorja in upornostjo ni linearna. Tipičen graf termistorja je prikazan spodaj:
Če bi imeli termistor z zgornjim temperaturnim grafom, bi lahko preprosto poravnali upornost, merjeno z ohmmetrom, s temperaturo, prikazano na grafu.
S črtanjem horizontalne črte skozi upornost na y-osi in črtanjem vertikalne črte dol od tega, kjer ta horizontalna črta seka graf, lahko tako izpeljemo temperaturo termistorja.
Vrste termistorjev
Obstajata dve vrsti termistorjev:
Termistor z negativnim temperaturnim koeficientom (NTC)
Termistor z pozitivnim temperaturnim koeficientom (PTC)
NTC Termistor
V NTC termistorju, ko se temperatura poviša, se upornost zmanjša. In ko se temperatura zniža, se upornost poveča. Torej v NTC termistorju temperatura in upornost sta obratno sorazmerni. To so najpogostejša vrsta termistorjev.
Povezava med upornostjo in temperaturo v NTC termistorju je urejena z naslednjim izrazom:
Kjer:
RT je upornost pri temperaturi T (K)
R0 je upornost pri temperaturi T0 (K)
T0 je referenčna temperatura (običajno 25
