انواع ترمیستور کدامند؟

(Negative Temperature Coefficient) NTC مقاومت با ضریب دمای منفی (Positive Temperature Coefficient) PTC مقاومت با ضریب دمای مثبت

مهمترین کاربردهای ترمیستور کدامند؟

به منظور کنترل جریان الکتریکی میتوان به صورت سری به یک عنصر یا دستگاه متصل شوند. به عبارت دیگر به عنوان یک دستگاه محدود کنندهی جریان حساس به حرارت به کار برده میشوند. این وظیفه را ترمیستور های PTC قادر به ایفای نقش هستند. به منظور اندازهگیری دما میتوان به صورت موازی در مدار قرار گیرند. معمولاً در وسایل نقلیه جهت تعیین دمای روغن و دمای سیال خنک کننده، دماسنجهای دیجیتالی و موبایل مشاهده میشوند؛ این وظیفه را ترمیستور های NTC قادر به انجام هستند.

مزایا و معایب ترمیستور نسبت به دیگر سنسورهای دما چیست؟

ترمیستور ها نسبت به انواع دیگر سنسور دما از قبیل ترموکوپل ها و RTD (Pt100/200/500/1000) ها مزایا و معایبی دارند. مزایا: ترمیستور ها بسیار ارزانتر از موارد فوقالذکر هستند. حساسیت بسیار بالا نسبت به سنسورهای دیگر. خواندن ترمیستور با هر میکروکنترلری امکان پذیر است. مقاومت بسیار بالا، عدم شکستن یا خرابی. معایب: خروجی غیر خطی بازه دمایی محدود

ترمیستور

Name: ترمیستور
Brand: شرکت تابش
SKU: 7436
Price: 1 IRR
Availability: PreOrder
Rating: 3.8 (8 reviews)

ترمیستور – Thermistor چیست؟

ترمیستور ( سنسور NTC – سنسور PTC ) المانی است غیرخطی با مقاومت متغیر که مقاومت فیزیکی‌اش در معرض تغییرات دما، به صورت چشمگیر کاهش یا افزایش می‌یابد.

مایکل فارادی جرقه پیدایش ترمیستور را زد، این فیزیکدان انگلیسی طی آزمایشات خود به کاهش مقاومت سولفید نقره با افزایش دما پی برد و شخصی به نام ساموئل روبن با استناد به این تحقیقات اولین ترمیستور تجاری را در دهه 1930 اختراع کرد.

نحوه عملکرد ترمیستور

این مقاومت‌ها به یکی از دو روش زیر عمل می کنند:

1. (Negative Temperature Coefficient) NTC مقاومت با ضریب دمای منفی
2. (Positive Temperature Coefficient) PTC مقاومت با ضریب دمای مثبت

سنسور NTC :

در این سنسور با افزایش دما مقاومت‌ کاهش می‌یابد. یک مقاومت الکتریکی با ضریب منفی بزرگ نسبت به دما هستند، این پاسخ منفی بزرگ سنسور NTC بدان معناست که حتی تغییرات ناچیز دما می‌تواند باعث کاهش زیاد مقاومت الکتریکی آن‌ها شود، این امر سنسور NTC را برای اندازه‌گیری و کنترل دقیق دما ایده‌آل می‌کند.

سنسور NTC بسیاری با مقاومت‌های متفاوت در دمای یکسان وجود دارند که با مقاومت پایه‌، در دمای اتاق یعنی 25 درجه سانتی‌گراد (77 درجه فارنهایت) مشخص می‌گردند.

سنسور PTC :

در این نوع سنسور با افزایش دما مقاومت افزایش می‌یابد، حال مدارهای الکتریکی را درنظر بگیرید که با عبور جریان در نتیجه ایجاد گرما و افزایش دما، مقدار مقاومت نیز افزایش می‌یابد لذا اجازه‌ی عبور بیش از حد جریان را نمی‌دهد و در جهت محافظت از مدارها بسیار مفید می‌باشد. اغلب به عنوان فیوزهای قابل تنظیم به کار برده می‌شوند.

کاربردهای رایج ترمیستور

همانطور که در معرفی انواع ترمیستورها بیان شد

به منظور کنترل جریان الکتریکی می‌توان به صورت سری به یک عنصر یا دستگاه متصل شوند. به عبارت دیگر به عنوان یک دستگاه محدود کننده‌ی جریان حساس به حرارت به کار برده می‌شوند. این وظیفه را سنسور PTC قادر به ایفای نقش هستند.
به منظور اندازه‌گیری دما می‌توان به صورت موازی در مدار قرار گیرند. معمولاً در وسایل نقلیه جهت تعیین دمای روغن و دمای سیال خنک کننده‌‌، دماسنج‌های دیجیتالی و موبایل مشاهده می‌شوند؛ این وظیفه را سنسور NTC قادر به انجام هستند.

ترمیستورها از فلزات اکسید شده نظیر منیزیم، نیکل، کبالت و آهن تشکیل شده‌اند. جهت جلوگیری از نفوذ رطوبت، مهر و موم شده (isolated) و خطای ناشی در خوانش مقاومت را از بین می‌برند. در طیف وسیعی از شکل، متریال و سایز وجود دارند که براساس پاسخ زمانی و دمای عملکردشان تفکیک می‌شوند.

1. 1. ترمیستورهای دیسکی (Disk Thermistors)
  2. ترمیستورهای تراشه ای (Rod Thermistors)
  3. ترمیستورهای مهره‌ای (Bead Thermistors)

ثابت B ترمیستور:

یکی از ویژگی های مهم این سنسور مقدار ثابت B آن است. این ثابت براساس ماده سرامیکی تشکیل دهنده سنسور تعیین می‌گردد. ثابت B گرادیان منحنی مقاومت در یک محدوده دمایی خاص بین دو نقطه T₁و T₂توصیف می کند.

مزایا و معایب ترمیستور نسبت به دیگر سنسورهای دما

ترمیستورها نسبت به انواع دیگر سنسور دما از قبیل ترموکوپل ها و RTD (Pt100/200/500/1000) ها مزایا و معایبی دارند.

مزایا:

- ترمیستورها بسیار ارزان‌تر از موارد فوق‌الذکر هستند.
- حساسیت بسیار بالا نسبت به سنسورهای دیگر.
- خواندن ترمیستور با هر میکروکنترلری امکان پذیر است.
- مقاومت بسیار بالا، عدم شکستن یا خرابی.

معایب:

- خروجی غیر خطی
- بازه دمایی محدود

ترمیستور – Thermistor چیست؟

ترمیستور المانی است غیرخطی با مقاومت متغیر که مقاومت فیزیکی‌اش در معرض تغییرات دما، به صورت چشمگیر کاهش یا افزایش می‌یابد.

مایکل فارادی جرقه پیدایش ترمیستور را زد، این فیزیکدان انگلیسی طی آزمایشات خود به کاهش مقاومت سولفید نقره با افزایش دما پی برد و شخصی به نام ساموئل روبن با استناد به این تحقیقات اولین ترمیستور تجاری را در دهه 1930 اختراع کرد.

نحوه عملکرد ترمیستور

این مقاومت‌ها به یکی از دو روش زیر عمل می‌کنند:

1. (Negative Temperature Coefficient) NTC مقاومت با ضریب دمای منفی
2. (Positive Temperature Coefficient) PTC مقاومت با ضریب دمای مثبت

سنسور NTC :

در این سنسور با افزایش دما مقاومت‌ کاهش می‌یابد. یک مقاومت الکتریکی با ضریب منفی بزرگ نسبت به دما هستند، این پاسخ منفی بزرگ سنسور NTC ها بدان معناست که حتی تغییرات ناچیز دما می‌تواند باعث کاهش زیاد مقاومت الکتریکی آن‌ها شود، این امر سنسور NTC را برای اندازه‌گیری و کنترل دقیق دما ایده‌آل می‌کند.

سنسور NTC بسیاری با مقاومت‌های متفاوت در دمای یکسان وجود دارند که با مقاومت پایه‌، در دمای اتاق یعنی 25 درجه سانتی‌گراد (77 درجه فارنهایت) مشخص می‌گردند.

سنسور PTC :

در این نوع سنسور با افزایش دما مقاومت افزایش می‌یابد، حال مدارهای الکتریکی را درنظر بگیرید که با عبور جریان در نتیجه ایجاد گرما و افزایش دما، مقدار مقاومت نیز افزایش می‌یابد لذا اجازه‌ی عبور بیش از حد جریان را نمی‌دهد و در جهت محافظت از مدارها بسیار مفید می‌باشد. اغلب به عنوان فیوزهای قابل تنظیم به کار برده می‌شوند.

کاربردهای رایج ترمیستور

همانطور که در معرفی انواع ترمیستورها بیان شد

به منظور کنترل جریان الکتریکی می‌توان به صورت سری به یک عنصر یا دستگاه متصل شوند. به عبارت دیگر به عنوان یک دستگاه محدود کننده‌ی جریان حساس به حرارت به کار برده می‌شوند. این وظیفه را سنسور PTC قادر به ایفای نقش هستند.
به منظور اندازه‌گیری دما می‌توان به صورت موازی در مدار قرار گیرند. معمولاً در وسایل نقلیه جهت تعیین دمای روغن و دمای سیال خنک کننده‌‌، دماسنج‌های دیجیتالی و موبایل مشاهده می‌شوند؛ این وظیفه را سنسور NTC قادر به انجام هستند.

ترمیستورها از فلزات اکسید شده نظیر منیزیم، نیکل، کبالت و آهن تشکیل شده‌اند. جهت جلوگیری از نفوذ رطوبت، مهر و موم شده (isolated) و خطای ناشی در خوانش مقاومت را از بین می‌برند. در طیف وسیعی از شکل، متریال و سایز وجود دارند که براساس پاسخ زمانی و دمای عملکردشان تفکیک می‌شوند.

1. 1. ترمیستورهای دیسکی (Disk Thermistors)
  2. ترمیستورهای تراشه ای (Rod Thermistors)
  3. ترمیستورهای مهره‌ای (Bead Thermistors)

ثابت B ترمیستور:

یکی از ویژگی های مهم این سنسور مقدار ثابت B آن است. این ثابت براساس ماده سرامیکی تشکیل دهنده سنسور تعیین می‌گردد. ثابت B گرادیان منحنی مقاومت در یک محدوده دمایی خاص بین دو نقطه T₁و T₂توصیف می کند.

مزایا و معایب ترمیستور نسبت به دیگر سنسورهای دما

ترمیستور ها نسبت به انواع دیگر سنسور دما از قبیل ترموکوپل ها و RTD (Pt100/200/500/1000) ها مزایا و معایبی دارند.

مزایا:

- ترمیستورها بسیار ارزان‌تر از موارد فوق‌الذکر هستند.
- حساسیت بسیار بالا نسبت به سنسورهای دیگر.
- خواندن ترمیستور با هر میکروکنترلری امکان پذیر است.
- مقاومت بسیار بالا، عدم شکستن یا خرابی.

معایب:

- خروجی غیر خطی
- بازه دمایی محدود

نحوه تشخیص نوع و ظرفیت ترمیستور چگونه است؟

از آنجا که ترمیستورها به سادگی یک مقاومت هستند برای اندازه‌گیری مقاومت آن می‌توان از یک مولتی‌متر استفاده کرد و مقاومتش را سنجید. البته می‌بایست به دمای اتاقی که تست در آنجا صورت می‌گیرد توجه داشت. به طور مثال در اتاقی با دمای 30 درجه سانتی‌گراد، یک ترمیستور 10 کیلو اهمی بسته به نوع ترمیستور، سنسور NTC یا سنسور PTC به ترتیب 8 و 12 کیلو اهم را نشان خواهند داد.