ნახევარგამტარებზე დაფუძნებული, მნიშვნელოვნად მისი წინააღმდეგობის შემცირებაროდესაც ტემპერატურა ეცემა. ამ მონაცემების საფუძველზე შეგიძლიათ გაზომეთ ტემპერატურაგასაგები მიკროკონტროლერებისთვის.
თერმისტორისთვის მთავარი მასალა (უარყოფითი ტკს*) ემსახურება როგორც პოლიკრისტალური ოქსიდის ნახევარგამტარებს ( ლითონის ოქსიდები).
ასევე არსებობს თერმისტორების მრავალფეროვნება (პოზიტივით ტკს* ) – პოზისტორები. ისინი იღებენ ტიტანისერთად ბარიუმის კერამიკადა იშვიათი დედამიწალითონები. ბევრი წინააღმდეგობის გაზრდაზე ტემპერატურის მატება. მთავარი აპლიკაცია - ტემპერატურის სტაბილიზაციატრანზისტორი მოწყობილობები.
თერმისტორი გამოიგონა სამუელ რუბენი (სამუელ რუბენი )-ში 1930 წელიწადი.
თერმისტორები გამოიყენება მიკროელექტრონიკაში კონტროლიტემპერატურა, მძიმე ინდუსტრია, მობილური საზომი მოწყობილობები, შესრულება დაცვის ფუნქციაკვების წყაროების გადართვა კონდენსატორების დიდი დამტენი დენებისაგან და ა.შ.
ძალიან გავრცელებულია კომპიუტერის კომპონენტებზე.
ისინი საშუალებას გაძლევთ გაზომოთ პროცესორების, ენერგო სისტემების, ჩიპსეტების და სხვა კომპონენტების ტემპერატურა. საკმაოდ საიმედოა, თუმცა ქარხნული დეფექტები არც თუ ისე იშვიათია, როდესაც ტემპერატურა რამდენიმე ათეული გრადუსით, ან თუნდაც წითელზე გადადის.
ასევე არის თერმისტორები თავისით ჩაშენებული გათბობა. ისინი გამოიყენება გათბობის ხელით ჩართვისთვის და რეზისტორიდან სიგნალის გასაგზავნად წინააღმდეგობის ცვლილების შესახებ, ან ელექტრომომარაგების კონტროლიქსელი (როდესაც გათიშულია, რეზისტორი შეწყვეტს გათბობას და შეცვლის წინააღმდეგობას).
ფორმებიდა ზომებითერმისტორები შეიძლება იყოს განსხვავებული (დისკები, მძივები, ცილინდრები და ა.შ.).
Ძირითადი მახასიათებლები ნახევარგამტარული თერმისტორებია: ტკს* ,დიაპაზონიმუშები ტემპერატურა, მაქსიმუმ დასაშვები ძალაგაფანტული, ნომინალური წინააღმდეგობა.
თერმისტორები (უმეტესობა) გამძლესხვადასხვა ტემპერატურაზე, მექანიკურ, მდე აცვიათდროდადრო და გარკვეული დამუშავებით და აგრესიულამდე ქიმიური გარემო.
* ტემპერატურის კოეფიციენტი წინააღმდეგობის
თერმისტორი არის ნახევარგამტარული კომპონენტი, რომელსაც აქვს ტემპერატურაზე დამოკიდებული ელექტრული წინააღმდეგობა. 1930 წელს მეცნიერმა სამუელ რუბენმა გამოიგონა, დღემდე ეს კომპონენტი ფართოდ გამოიყენება ტექნოლოგიაში.
თერმისტორები მზადდება სხვადასხვა მასალისგან, რომლებიც საკმაოდ მაღალია - მნიშვნელოვნად აღემატება ლითონის შენადნობებსა და სუფთა ლითონებს, ანუ სპეციალური, სპეციფიკური ნახევარგამტარებისგან.
უშუალოდ ძირითადი რეზისტენტული ელემენტი მიიღება ფხვნილის მეტალურგიით, გარკვეული ლითონების ქალკოგენიდების, ჰალოიდების და ოქსიდების დამუშავებით, რაც მათ სხვადასხვა ფორმებს აძლევს, მაგალითად, სხვადასხვა ზომის დისკების ან ღეროების ფორმას, დიდი საყელურები, საშუალო მილები, თხელი ფირფიტები, პატარა მძივები. , ზომები რამდენიმე მიკრონიდან ათეულ მილიმეტრამდე მერყეობს .
ელემენტის წინააღმდეგობასა და მის ტემპერატურას შორის კორელაციის ბუნებით, დაყავით თერმისტორები ორ დიდ ჯგუფად - თერმისტორებად და თერმისტორებად. თერმისტორებს აქვთ დადებითი TCR (ამ მიზეზით, თერმისტორებს ასევე უწოდებენ PTC თერმისტორებს), ხოლო თერმისტორებს აქვთ უარყოფითი TCR (მათ ამიტომ უწოდებენ NTC თერმისტორებს).
თერმისტორი - ტემპერატურაზე დამოკიდებული რეზისტორი, დამზადებული ნახევარგამტარული მასალისგან უარყოფითი ტემპერატურის კოეფიციენტით და მაღალი მგრძნობელობით, პოზისტორი -ტემპერატურაზე დამოკიდებული რეზისტორი, რომელსაც აქვს დადებითი კოეფიციენტი.ასე რომ, პოზისტორის კორპუსის ტემპერატურის მატებასთან ერთად, იზრდება მისი წინააღმდეგობაც, ხოლო თერმისტორის ტემპერატურის მატებასთან ერთად, შესაბამისად მცირდება მისი წინააღმდეგობა.
დღესდღეობით თერმისტორების მასალებია: პოლიკრისტალური გარდამავალი ლითონის ოქსიდების ნარევები, როგორიცაა კობალტი, მანგანუმი, სპილენძი და ნიკელი, IIIBV ტიპის ნაერთები, აგრეთვე დოპირებული, მინისებრი ნახევარგამტარები, როგორიცაა სილიციუმი და გერმანიუმი და ზოგიერთი სხვა ნივთიერება. აღსანიშნავია ბარიუმის ტიტანატზე დაფუძნებული მყარი ხსნარებისგან დამზადებული პოზისტორები.
ზოგადად, თერმისტორები შეიძლება დაიყოს:
დაბალი ტემპერატურის კლასი (სამუშაო ტემპერატურა 170 კ-ზე დაბალი);
საშუალო ტემპერატურის კლასი (სამუშაო ტემპერატურა 170 K-დან 510 K-მდე);
მაღალი ტემპერატურის კლასი (სამუშაო ტემპერატურა 570 K-დან და ზემოთ);
მაღალი ტემპერატურის ცალკე კლასი (სამუშაო ტემპერატურა 900 K-დან 1300 K-მდე).
ყველა ამ ელემენტს, როგორც თერმისტორს, ასევე პოზისტორს, შეუძლია იმუშაოს სხვადასხვა კლიმატურ გარე პირობებში და მნიშვნელოვანი ფიზიკური გარე და მიმდინარე დატვირთვებით. თუმცა, მძიმე თერმოციკლის პირობებში, დროთა განმავლობაში იცვლება მათი საწყისი თერმოელექტრული მახასიათებლები, როგორიცაა ნომინალური წინააღმდეგობა ოთახის ტემპერატურაზე და წინააღმდეგობის ტემპერატურის კოეფიციენტი.
ასევე არის კომბინირებული კომპონენტები, მაგალითად თერმისტორები არაპირდაპირი გათბობით. ასეთი მოწყობილობების შემთხვევაში თავსდება როგორც თავად თერმისტორი, ასევე გალვანურად იზოლირებული გამათბობელი, რომელიც ადგენს თერმისტორის საწყის ტემპერატურას და, შესაბამისად, მის საწყის ელექტრულ წინააღმდეგობას.
ეს მოწყობილობები გამოიყენება როგორც ცვლადი რეზისტორები, რომლებიც კონტროლდება თერმისტორის გამათბობელ ელემენტზე გამოყენებული ძაბვით.
იმის მიხედვით, თუ როგორ შეირჩევა სამუშაო წერტილი კონკრეტული კომპონენტის IV მახასიათებლებზე, ასევე განისაზღვრება თერმისტორის მუშაობის რეჟიმი წრეში. და დენის ძაბვის მახასიათებელი თავისთავად ასოცირდება დიზაინის მახასიათებლებთან და კომპონენტის კორპუსზე დაყენებულ ტემპერატურასთან.
ტემპერატურული ცვალებადობის გასაკონტროლებლად და დინამიურად ცვალებადი პარამეტრების კომპენსაციისთვის, როგორიცაა დენის დენი და გამოყენებული ძაბვა ელექტრულ წრეებში, რომლებიც იცვლება ტემპერატურის პირობების ცვლილების შემდეგ, გამოიყენება თერმისტორები სამუშაო წერტილით დაყენებული I–V მახასიათებლის ხაზოვან მონაკვეთში.
მაგრამ ოპერაციული წერტილი ტრადიციულად დაყენებულია CVC-ის დაცემაზე (NTC თერმისტორები), თუ თერმისტორი გამოიყენება, მაგალითად, როგორც საწყისი მოწყობილობა, დროის რელე, მიკროტალღური გამოსხივების თვალთვალის და გაზომვის სისტემაში. ხანძარსაწინააღმდეგო სისტემებში, ნაყარი მყარი ნაკადის კონტროლის დანადგარებში და სითხეებში.
ყველაზე პოპულარული დღეს საშუალო ტემპერატურის თერმისტორები და პოზისტორები TCR-ით -2,4-დან -8,4%-მდე 1 კ-ზე. ისინი მოქმედებენ წინააღმდეგობების ფართო სპექტრში, ომების ერთეულებიდან მეგაომების ერთეულებამდე.
არის პოზისტორები შედარებით მცირე TCS-ით 0,5%-დან 0,7%-მდე 1 K-ზე, დამზადებულია სილიკონის ბაზაზე. მათი წინააღმდეგობა თითქმის წრფივად იცვლება. ასეთი პოზისტორები ფართოდ გამოიყენება ტემპერატურის სტაბილიზაციის სისტემებში და აქტიური გაგრილების სისტემებში ელექტროენერგიის ნახევარგამტარული გადამრთველებისთვის სხვადასხვა თანამედროვე ელექტრონულ მოწყობილობებში, განსაკუთრებით მძლავრებში. ეს კომპონენტები ადვილად ჯდება სქემებში და დიდ ადგილს არ იკავებს დაფებზე.
ტიპიური პოზისტორი არის კერამიკული დისკის სახით, ზოგჯერ რამდენიმე ელემენტი დამონტაჟებულია სერიულად ერთ კორპუსში, მაგრამ უფრო ხშირად ერთ ვერსიაში დამცავი მინანქრის საფარით. პოზისტორები ხშირად გამოიყენება როგორც დაუკრავები ელექტრული სქემების დასაცავად ძაბვისა და დენის გადატვირთვისგან, ასევე ტემპერატურის სენსორების და ავტომატური სტაბილიზაციის ელემენტების, მათი არაპრეტენზიულობისა და ფიზიკური სტაბილურობის გამო.
თერმისტორები ფართოდ გამოიყენება ელექტრონიკის მრავალ სფეროში, განსაკუთრებით იქ, სადაც მნიშვნელოვანია ტემპერატურის ზუსტი კონტროლი. ეს ეხება მონაცემთა გადაცემის აღჭურვილობას, კომპიუტერულ აღჭურვილობას, მაღალი ხარისხის პროცესორებს და მაღალი სიზუსტის სამრეწველო აღჭურვილობას.
თერმისტორის ერთ-ერთი უმარტივესი და ყველაზე პოპულარული გამოყენება არის შეღწევადი დენის ეფექტურად შეზღუდვა. იმ მომენტში, როდესაც ძაბვა გამოიყენება ქსელიდან ელექტრომომარაგებაზე, ხდება უკიდურესად მკვეთრი, მნიშვნელოვანი ტევადობა და დიდი დამტენი დენი მიედინება პირველად წრეში, რამაც შეიძლება დაწვა დიოდური ხიდი.
ეს დენი აქ შემოიფარგლება თერმისტორით, ანუ მიკროსქემის ეს კომპონენტი იცვლის წინააღმდეგობას მასში გამავალი დენის მიხედვით, რადგან, ოჰმის კანონის შესაბამისად, ის თბება. შემდეგ თერმისტორი აღადგენს თავდაპირველ წინააღმდეგობას რამდენიმე წუთის შემდეგ, როგორც კი გაცივდება ოთახის ტემპერატურამდე.
ელექტრონიკაში ყოველთვის არის რაღაც გასაზომი ან შესაფასებელი. მაგალითად, ტემპერატურა. თერმისტორები წარმატებით უმკლავდებიან ამ ამოცანას - ელექტრონული კომპონენტები, რომლებიც დაფუძნებულია ნახევარგამტარებზე, რომელთა წინააღმდეგობა იცვლება ტემპერატურის მიხედვით.
აქ მე არ აღვწერ ფიზიკურ პროცესების თეორიას, რომელიც ხდება თერმისტორებში, მაგრამ მივუახლოვდები პრაქტიკას - გავაცნობ მკითხველს დიაგრამაზე თერმისტორის აღნიშვნას, მის გარეგნობას, ზოგიერთ სახეობას და მათ მახასიათებლებს.
მიკროსქემის დიაგრამებზე, თერმისტორი მითითებულია ასე.
თერმისტორის ფარგლებიდან და ტიპებიდან გამომდინარე, დიაგრამაზე მისი აღნიშვნა შეიძლება ოდნავ განსხვავებული იყოს. მაგრამ თქვენ ყოველთვის ამოიცნობთ მას დამახასიათებელი წარწერით ტ ან ტ° .
თერმისტორის მთავარი მახასიათებელია მისი TCR. TKS არის წინააღმდეგობის ტემპერატურის კოეფიციენტი. ის გვიჩვენებს, თუ რამდენად იცვლება თერმისტორის წინააღმდეგობა, როდესაც ტემპერატურა იცვლება 1°C (1 გრადუსი ცელსიუსით) ან 1 გრადუსი კელვინით.
თერმისტორებს აქვთ რამდენიმე მნიშვნელოვანი პარამეტრი. არ მივცემ, ეს ცალკე ამბავია.
ფოტოზე ნაჩვენებია თერმისტორი MMT-4V (4.7 kOhm). თუ დააკავშირებთ მას მულტიმეტრს და გააცხელებთ, მაგალითად, ცხელი ჰაერის თოფით ან შედუღების რკინის წვერით, შეგიძლიათ დარწმუნდეთ, რომ მისი წინააღმდეგობა ტემპერატურის მატებასთან ერთად იკლებს.
თერმისტორები თითქმის ყველგანაა. ხანდახან გაგიკვირდებათ, რომ მათ აქამდე ვერ ამჩნევდით, ყურადღებას არ აქცევდით. მოდით გადავხედოთ IKAR-506 დამტენის დაფას და ვცადოთ მათი პოვნა.
აქ არის პირველი თერმისტორი. ვინაიდან ის არის SMD შეფუთვაში და აქვს მცირე ზომები, ადუღდება პატარა დაფაზე და დგას ალუმინის რადიატორზე - ის აკონტროლებს საკვანძო ტრანზისტორების ტემპერატურას.
მეორე. ეს არის ეგრეთ წოდებული NTC თერმისტორი ( JNR10S080L). ამ საკითხებზე დაწვრილებით ვისაუბრებ. ის ემსახურება საწყისი დენის შეზღუდვას. Სასაცილოა. ის თერმისტორს ჰგავს, მაგრამ დამცავ ელემენტს ემსახურება.
რატომღაც, როდესაც საქმე ეხება თერმისტორებს, ისინი ჩვეულებრივ ფიქრობენ, რომ ისინი ემსახურებიან ტემპერატურის გაზომვას და კონტროლს. გამოდის, რომ მათ იპოვეს განაცხადი, როგორც დამცავი მოწყობილობა.
ასევე, თერმისტორები დამონტაჟებულია მანქანის გამაძლიერებლებში. აქ არის თერმისტორი Supra SBD-A4240 გამაძლიერებელში. აქ ის ჩართულია გამაძლიერებლის დაცვის წრეში გადახურებისგან.
აი კიდევ ერთი მაგალითი. ეს არის DCB-145 ლითიუმ-იონური ბატარეა DeWalt ხრახნიდან. უფრო სწორად, მისი „სუფთა“. საზომი თერმისტორი გამოიყენება ბატარეის უჯრედების ტემპერატურის გასაკონტროლებლად.
თითქმის უხილავია. იგი ივსება სილიკონის დალუქვით. როდესაც ბატარეა აწყობილია, ეს თერმისტორი მჭიდროდ ერგება ბატარეის ერთ-ერთ Li-ion უჯრედს.
გათბობის მეთოდის მიხედვით, თერმისტორები იყოფა ორ ჯგუფად:
პირდაპირი გათბობა. ეს ხდება მაშინ, როდესაც თერმისტორი თბება გარე ატმოსფერული ჰაერით ან დენით, რომელიც პირდაპირ მიედინება თავად თერმისტორში. პირდაპირ გაცხელებული თერმისტორები, როგორც წესი, გამოიყენება ტემპერატურის გასაზომად ან ტემპერატურის კომპენსაციისთვის. ასეთი თერმისტორები გვხვდება თერმომეტრებში, თერმოსტატებში, დამტენებში (მაგალითად, Li-ion screwdriver ბატარეებისთვის).
არაპირდაპირი გათბობა. ეს არის მაშინ, როდესაც თერმისტორი თბება ახლომდებარე გათბობის ელემენტით. ამავდროულად, ის და გათბობის ელემენტი ერთმანეთთან ელექტრონულად არ არის დაკავშირებული. ამ შემთხვევაში, თერმისტორის წინააღმდეგობა განისაზღვრება როგორც დენის ფუნქცია, რომელიც გადის გამათბობელ ელემენტში და არა თერმისტორში. არაპირდაპირი გათბობით თერმისტორები კომბინირებული მოწყობილობებია.
წინააღმდეგობის ცვლილების ტემპერატურაზე დამოკიდებულების მიხედვით, თერმისტორები იყოფა ორ ტიპად:
PTC თერმისტორები (aka პოზისტორები).
ვნახოთ რა განსხვავებაა მათ შორის.
NTC თერმისტორებმა მიიღეს სახელი აბრევიატურიდან NTC - უარყოფითი ტემპერატურის კოეფიციენტი , ან „უარყოფითი წინააღმდეგობის კოეფიციენტი“. ამ თერმისტორების თავისებურება ისაა როდესაც თბება, მათი წინააღმდეგობა მცირდება. სხვათა შორის, ასე არის ნაჩვენები NTC თერმისტორი დიაგრამაზე.
თერმისტორის აღნიშვნა დიაგრამაზე
როგორც ხედავთ, აღნიშვნაზე ისრები სხვადასხვა მიმართულებითაა, რაც მიუთითებს NTC თერმისტორის ძირითად თვისებებზე: ტემპერატურა იზრდება (ზემო ისარი), წინააღმდეგობა ეცემა (ქვემოთ ისარი). და პირიქით.
პრაქტიკაში, თქვენ შეგიძლიათ შეხვდეთ NTC თერმისტორს ნებისმიერ გადართვის ელექტრომომარაგებაში. მაგალითად, ასეთი თერმისტორი შეგიძლიათ იპოვოთ კომპიუტერის კვების წყაროში. IKAR-ის დაფაზე უკვე ვნახეთ NTC თერმისტორი, მხოლოდ იქ იყო ნაცრისფერი-მწვანე.
ამ ფოტოზე ნაჩვენებია EPCOS NTC თერმისტორი. იგი გამოიყენება საწყისი დენის შეზღუდვისთვის.
NTC თერმისტორებისთვის, როგორც წესი, მითითებულია მისი წინააღმდეგობა 25 ° C ტემპერატურაზე (ამ თერმისტორისთვის ეს არის 8 ohms) და მაქსიმალური სამუშაო დენი. როგორც წესი, ეს არის რამდენიმე ამპერი.
ეს NTC თერმისტორი დამონტაჟებულია სერიულად, ქსელის ძაბვის 220 ვოლტზე. შეხედეთ დიაგრამას.
ვინაიდან იგი სერიულად არის დაკავშირებული დატვირთვასთან, მასში გადის მთელი მოხმარებული დენი. NTC თერმისტორი ზღუდავს შეღწევის დენს, რომელიც წარმოიქმნება ელექტროლიტური კონდენსატორების დატენვის გამო (დიაგრამა C1-ში). დამუხტვის დენის შეტევამ შეიძლება გამოიწვიოს დიოდების გაფუჭება გამომსწორებელში (დიოდური ხიდი VD1 - VD4-ზე).
ყოველ ჯერზე ელექტრომომარაგების ჩართვისას, კონდენსატორი იწყებს დამუხტვას და დენი იწყებს გადინებას NTC თერმისტორში. ამ შემთხვევაში, NTC თერმისტორის წინააღმდეგობა დიდია, რადგან მას ჯერ არ ჰქონდა გაცხელების დრო. დენი, რომელიც მიედინება NTC თერმისტორში, ათბობს მას. ამის შემდეგ, თერმისტორის წინააღმდეგობა მცირდება და ის პრაქტიკულად არ ერევა მოწყობილობის მიერ მოხმარებული დენის დინებას. ამრიგად, NTC თერმისტორის წყალობით, შესაძლებელია ელექტრომოწყობილობის „გლუვი გაშვების“ უზრუნველყოფა და გამომსწორებელი დიოდების დაცვა ავარიისგან.
ნათელია, რომ გადართვის ელექტრომომარაგების ჩართვისას, NTC თერმისტორი "გახურებულ" მდგომარეობაშია.
თუ რომელიმე ელემენტი ვერ ხერხდება წრეში, მაშინ მიმდინარე მოხმარება ჩვეულებრივ მკვეთრად იზრდება. ამ შემთხვევაში, იშვიათი არ არის, რომ NTC თერმისტორი ემსახურება როგორც ერთგვარი დამატებითი დაუკრავენ და ასევე მარცხდება მაქსიმალური საოპერაციო დენის გადაჭარბების გამო.
დამტენის ელექტრომომარაგებაში საკვანძო ტრანზისტორების გაუმართაობამ გამოიწვია ამ თერმისტორის მაქსიმალური სამუშაო დენის გადაჭარბება (მაქს 4A) და დაიწვა.
თერმისტორები, რომლის წინააღმდეგობა იზრდება გათბობასთან ერთადპოზისტორებს უწოდებენ. ისინი არიან PTC თერმისტორები (PTC - დადებითი ტემპერატურის კოეფიციენტი , "დაზიდვის დადებითი ფაქტორი").
აღსანიშნავია, რომ პოზისტორები ნაკლებად ფართოდ გამოიყენება ვიდრე NTC თერმისტორები.
ნებისმიერი ფერადი CRT ტელევიზორის (კინესკოპით) დაფაზე პოზისტორების პოვნა ადვილია. იქ ის დამონტაჟებულია დეგაუზირების წრეში. ბუნებაში არსებობს როგორც ორგამომავალი პოზისტორები, ასევე სამი გამომავალი.
ფოტოზე ნაჩვენებია ორპინიანი პოზისტორის წარმომადგენელი, რომელიც გამოიყენება კინესკოპის დემაგნიტიზაციის წრეში.
კორპუსის შიგნით, ზამბარის მილებს შორის, დამონტაჟებულია პოზისტორის სამუშაო სხეული. სინამდვილეში, ეს არის თავად პოზისტორი. გარეგნულად, ის ჰგავს ტაბლეტს, რომელსაც აქვს გვერდებზე შესხურებული საკონტაქტო ფენა.
როგორც ვთქვი, პოზისტორები გამოიყენება კინესკოპის, უფრო სწორად მისი ნიღბის დემაგნიტიზაციისთვის. დედამიწის მაგნიტური ველის ან გარე მაგნიტების გავლენის გამო ნიღაბი მაგნიტიზებულია, ხოლო კინესკოპის ეკრანზე ფერადი გამოსახულება დამახინჯებულია, ჩნდება ლაქები.
ტელევიზორის ჩართვისას ალბათ ყველას ახსოვს დამახასიათებელი ხმა „ბძინ“ - ეს ის მომენტია, როცა დეგაუზირების მარყუჟი მუშაობს.
ორგამომავალი პოზისტორების გარდა ფართოდ გამოიყენება სამგამომავალი პოზისტორები. ამათ მსგავსად.
მათი განსხვავება ორი გამომავალი პირებისგან არის ის, რომ ისინი შედგება ორი "ტაბლეტის" პოზისტორისგან, რომლებიც დამონტაჟებულია ერთ კორპუსში. გარეგნულად, ეს "ტაბლეტები" ზუსტად იგივეა. მაგრამ ეს არ არის. გარდა იმისა, რომ ერთი ტაბლეტი მეორეზე ოდნავ პატარაა, ცივ მდგომარეობაში (ოთახის ტემპერატურაზე) მათი წინააღმდეგობაც განსხვავებულია. ერთი აბი აქვს დაახლოებით 1.3 ~ 3.6 kΩ, ხოლო მეორეს აქვს მხოლოდ 18 ~ 24 ohms წინააღმდეგობა.
სამი პინიანი პოზისტორები ასევე გამოიყენება კინესკოპის დემაგნიტიზაციის წრეში, ისევე როგორც ორპინიანი, მაგრამ მხოლოდ მათი ჩართვის წრე ოდნავ განსხვავებულია. თუ მოულოდნელად პოზისტორი მარცხდება და ეს საკმაოდ ხშირად ხდება, მაშინ ტელევიზორის ეკრანზე გამოჩნდება ლაქები არაბუნებრივი ფერის ჩვენებით.
და კონდენსატორები. ისინი არ არის მონიშნული, რაც ართულებს მათ ამოცნობას. გარეგნულად, SMD თერმისტორები ძალიან ჰგავს კერამიკულ SMD კონდენსატორებს.
ელექტრონიკაში ასევე აქტიურად გამოიყენება ჩაშენებული თერმისტორები. თუ თქვენ გაქვთ შედუღების სადგური წვერის ტემპერატურის კონტროლით, მაშინ გათბობის ელემენტში ჩაშენებულია თხელი ფირის თერმისტორი. ასევე, თერმისტორები ჩაშენებულია ცხელი ჰაერის შედუღების სადგურების საშრობში, მაგრამ იქ ის ცალკე ელემენტია.
აღსანიშნავია, რომ ელექტრონიკაში, თერმისტორებთან ერთად, აქტიურად გამოიყენება თერმული საკრავები და თერმული რელეები (მაგალითად, KSD ტიპის), რომლებიც ასევე ადვილად ამოსაცნობია ელექტრონულ მოწყობილობებში.
ახლა, როდესაც ჩვენ შევხვდით თერმისტორებს, დროა.
თერმისტორი (თერმისტორი) არის მყარი მდგომარეობის ელექტრონული ელემენტი, რომელიც ჰგავს მუდმივ რეზისტორს, მაგრამ აქვს გამოხატული ტემპერატურის მახასიათებელი. ამ ტიპის ელექტრონული მოწყობილობა, როგორც წესი, გამოიყენება ანალოგური გამომავალი ძაბვის შესაცვლელად, გარემოს ტემპერატურის ცვლილებების დასაკმაყოფილებლად. სხვა სიტყვებით რომ ვთქვათ, თერმისტორის ელექტრული თვისებები და მოქმედების პრინციპი პირდაპირ კავშირშია ფიზიკურ მოვლენასთან - ტემპერატურასთან.
თერმისტორი არის სითბოს მგრძნობიარე ნახევარგამტარული ელემენტი, რომელიც დამზადებულია ნახევარგამტარული ლითონის ოქსიდების საფუძველზე. მას, როგორც წესი, აქვს დისკის ან ბურთის ფორმა მეტალიზებული ან დამაკავშირებელი მილებით.
ასეთი ფორმები იძლევა რეზისტენტული მნიშვნელობის შეცვლას ტემპერატურის მცირე ცვლილებების პროპორციულად. სტანდარტული რეზისტორებისთვის, გათბობისგან წინააღმდეგობის ცვლილება განიხილება, როგორც არასასურველი მოვლენა.
მაგრამ იგივე ეფექტი, როგორც ჩანს, წარმატებულია მრავალი ელექტრონული სქემის მშენებლობაში, რომლებიც საჭიროებენ ტემპერატურის განსაზღვრას.
ამრიგად, როგორც არაწრფივი ელექტრონული მოწყობილობა ცვლადი წინააღმდეგობით, თერმისტორი კარგად არის შესაფერისი თერმისტორ-სენსორად მუშაობისთვის. ასეთი სენსორები ფართოდ გამოიყენება სითხეებისა და აირების ტემპერატურის გასაკონტროლებლად.
მოქმედებს როგორც მყარი მდგომარეობის მოწყობილობა, რომელიც დამზადებულია უაღრესად მგრძნობიარე ლითონის ოქსიდების საფუძველზე, თერმისტორი მუშაობს მოლეკულურ დონეზე.
ვალენტური ელექტრონები აქტიურდებიან და ამრავლებენ უარყოფით TCR ან პასიურს და შემდეგ ამრავლებენ დადებით TCR-ს.
შედეგად, ელექტრონული მოწყობილობები - თერმისტორები ავლენენ ძალიან კარგ რეპროდუცირებად წინაღობას, ამასთან ინარჩუნებენ შესრულების მახასიათებლებს, რაც იძლევა პროდუქტიულ მუშაობას ტემპერატურის დიაპაზონში 200ºC-მდე.
გამოყენების ძირითადი მიმართულება, ამ შემთხვევაში, არის რეზისტენტული ტემპერატურის სენსორები. თუმცა, იგივე ელექტრონული ელემენტები, რომლებიც მიეკუთვნებიან რეზისტორების ოჯახს, წარმატებით შეიძლება გამოყენებულ იქნას სერიებში სხვა კომპონენტებთან ან მოწყობილობებთან.
თერმისტორების ჩართვის მარტივი სქემები, რომლებიც აჩვენებს მოწყობილობების მუშაობას, როგორც ტემპერატურის სენსორებს - ერთგვარი ძაბვის გადამყვანები წინააღმდეგობის ცვლილების გამო ეს გადართვის წრე საშუალებას გაძლევთ აკონტროლოთ დენი, რომელიც მიედინება კომპონენტში. ამრიგად, თერმისტორები, ფაქტობრივად, ასევე მოქმედებენ როგორც დენის შეზღუდვები.
თერმისტორები ხელმისაწვდომია სხვადასხვა ტიპის, მასალებში და ზომებში, რაც დამოკიდებულია რეაგირების დროზე და სამუშაო ტემპერატურაზე.
არსებობს ტენიანობის შეღწევისგან დაცული მოწყობილობების ჰერმეტული მოდიფიკაციები. არსებობს დიზაინები მაღალი სამუშაო ტემპერატურისთვის და კომპაქტური ზომისთვის.
თერმისტორების სამი ყველაზე გავრცელებული ტიპია:
მოწყობილობები მუშაობენ ტემპერატურის ცვლილებების მიხედვით:
ანუ, არსებობს ორი ტიპის მოწყობილობა:
NTC NTC თერმისტორები ამცირებენ საკუთარ წინააღმდეგობის მნიშვნელობას გარე ტემპერატურის მატებასთან ერთად. როგორც წესი, ეს მოწყობილობები უფრო ხშირად გამოიყენება ტემპერატურის სენსორებად, რადგან ისინი იდეალურია თითქმის ნებისმიერი ტიპის ელექტრონიკისთვის, სადაც საჭიროა ტემპერატურის კონტროლი.
NTC თერმისტორის შედარებით დიდი უარყოფითი პასუხი ნიშნავს, რომ ტემპერატურის მცირე ცვლილებასაც კი შეუძლია მნიშვნელოვნად შეცვალოს მოწყობილობის ელექტრული წინააღმდეგობა. ეს ფაქტორი ხდის NTC მოდელებს იდეალური ტემპერატურის ზუსტი გაზომვისთვის.
თერმისტორის დაკალიბრების (შემოწმების) სქემა: 1 - ელექტრომომარაგება; 2 - მიმდინარე მიმართულება; 3 - გამოცდილი ელექტრონული ელემენტის თერმისტორი; 4 - კალიბრაციის მიკროამმეტრი NTC თერმისტორები, რომლებიც ამცირებენ წინააღმდეგობას ტემპერატურის მატებასთან ერთად, ხელმისაწვდომია სხვადასხვა ძირითადი წინააღმდეგობებით. ზოგადად, ბაზის წინააღმდეგობა ოთახის ტემპერატურაზე.
მაგალითად: 25ºC აღებულია როგორც საკონტროლო (საბაზისო) ტემპერატურის წერტილი. აქედან, მოწყობილობების მნიშვნელობები დალაგებულია, მაგალითად, შემდეგი დასახელებები:
კიდევ ერთი მნიშვნელოვანი მახასიათებელია "B"-ის მნიშვნელობა. "B" მნიშვნელობა არის ფიქსირებული მუდმივი, რომელიც განისაზღვრება კერამიკული მასალით, საიდანაც მზადდება თერმისტორი.
იგივე მუდმივი განსაზღვრავს რეზისტენტული თანაფარდობის (R/T) მრუდის გრადიენტს ტემპერატურულ დიაპაზონში ორ ტემპერატურულ წერტილს შორის.
თითოეულ თერმისტორის მასალას აქვს განსხვავებული მატერიალური მუდმივი და, შესაბამისად, ინდივიდუალური მრუდი ტემპერატურის მიმართ.
ამრიგად, მუდმივი "B" განსაზღვრავს ერთ რეზისტენტულ მნიშვნელობას T1 ბაზაზე (25ºC) და მეორე მნიშვნელობას T2-ზე (მაგალითად, 100ºC-ზე).
ამრიგად, B-ის მნიშვნელობა განსაზღვრავს თერმისტორის მასალის მუდმივ მუდმივობას, რომელიც შემოიფარგლება T1 და T2 დიაპაზონით:
B * T1 / T2 (B * 25 / 100)
p.s. გამოთვლებში ტემპერატურის მნიშვნელობები აღებულია კელვინის დამთავრებისას.
აქედან გამომდინარეობს, რომ კონკრეტული მოწყობილობის "B" (მწარმოებლის მახასიათებლებიდან) მნიშვნელობის მქონე ელექტრონიკის ინჟინერს მოუწევს მხოლოდ ტემპერატურისა და წინააღმდეგობების ცხრილის შექმნა, რათა ააგოს შესაბამისი გრაფიკი შემდეგი ნორმალიზებული განტოლების გამოყენებით:
B (T1/T2) = (T 2 * T 1 / T 2 - T 1) * ln(R1/R2)
სადაც: T 1 , T 2 - ტემპერატურა კელვინის გრადუსებში; R 1, R 2 - წინააღმდეგობა შესაბამის ტემპერატურაზე Ohms-ში.
მაგალითად, NTK თერმისტორს, რომლის წინააღმდეგობაა 10 kΩ, აქვს "V" მნიშვნელობა 3455 ტემპერატურის დიაპაზონში 25 - 100ºC.
აშკარა წერტილი: თერმისტორები ექსპონენტურად ცვლის წინააღმდეგობას ტემპერატურის ცვლილებებით, ამიტომ მახასიათებელი არაწრფივია. რაც უფრო მეტ საკონტროლო წერტილს დააყენებთ, მით უფრო ზუსტი იქნება მრუდი.
იმის გამო, რომ ინსტრუმენტი არის აქტიური სენსორის ტიპი, მას სჭირდება აგზნების სიგნალი მუშაობისთვის. ტემპერატურის ცვლილების გამო წინააღმდეგობის ნებისმიერი ცვლილება გარდაიქმნება ძაბვის ცვლილებად.
ინდუსტრია აწარმოებს სხვადასხვა დიზაინის თერმისტორებს, მათ შორის მაღალი სიზუსტის, საიმედოდ დაცული მაღალი დონის სისტემებში გამოსაყენებლად. ამ ეფექტის მიღწევის უმარტივესი გზაა თერმისტორის გამოყენება, როგორც პოტენციური გამყოფი წრედის ნაწილი, როგორც ეს ნაჩვენებია ქვემოთ მოცემულ ფიგურაში. მუდმივი ძაბვა გამოიყენება რეზისტორისა და თერმისტორის წრეზე.
მაგალითად, გამოიყენება წრე, სადაც 10 kΩ თერმისტორი არის დაკავშირებული 10 kΩ რეზისტორთან. ამ შემთხვევაში, გამომავალი ძაბვა ბაზაზე T = 25ºC იქნება მიწოდების ძაბვის ნახევარი.
ამრიგად, პოტენციური გამყოფის წრე არის მარტივი წინააღმდეგობის ძაბვის გადამყვანის მაგალითი. აქ თერმისტორის წინააღმდეგობა კონტროლდება ტემპერატურით, რასაც მოჰყვება ტემპერატურის პროპორციული გამომავალი ძაბვის მნიშვნელობის ფორმირება.
მარტივი სიტყვებით: რაც უფრო თბილია თერმისტორის სხეული, მით უფრო დაბალია გამომავალი ძაბვა.
იმავდროულად, თუ თქვენ შეცვლით სერიის რეზისტორის, R S და თერმისტორის R TH პოზიციას, ამ შემთხვევაში, გამომავალი ძაბვის დონე შეიცვლება საპირისპირო ვექტორზე. ანუ, ახლა რაც უფრო მეტად გაცხელდება თერმისტორი, მით უფრო მაღალი იქნება გამომავალი ძაბვის დონე.
თერმისტორები ასევე შეიძლება გამოყენებულ იქნას როგორც ძირითადი ხიდის კონფიგურაციის ნაწილი. რეზისტორებს R1 და R2 შორის კავშირი ადგენს საცნობარო ძაბვას სასურველ მნიშვნელობამდე. მაგალითად, თუ R1 და R2 აქვთ იგივე წინააღმდეგობის მნიშვნელობები, საცნობარო ძაბვა არის მიწოდების ძაბვის ნახევარი (V/2).
ამ თერმული ზონდის ხიდის მიკროსქემის გამოყენებით აგებული გამაძლიერებლის წრე შეიძლება იმოქმედოს როგორც უაღრესად მგრძნობიარე დიფერენციალური გამაძლიერებელი ან როგორც მარტივი Schmitt ტრიგერის წრე გადართვის ფუნქციით.
თერმოსტორის ჩართვა ხიდის წრეში: R1, R2, R3 არის ჩვეულებრივი ფიქსირებული რეზისტორები; Rt - თერმისტორი; A - საზომი მოწყობილობა მიკროამმეტრი თერმისტორთან არის პრობლემა („თვითგათბობის“ ეფექტი). ასეთ შემთხვევებში, გაფანტული სიმძლავრე I 2 R საკმაოდ მაღალია და ქმნის იმაზე მეტ სითბოს, ვიდრე მოწყობილობას შეუძლია გაანადგუროს. შესაბამისად, ეს "დამატებითი" სიცხე გავლენას ახდენს რეზისტენტულ მნიშვნელობაზე, რის შედეგადაც ხდება ცრუ წაკითხვები.
"თვითგათბობის" ეფექტისგან თავის დაღწევისა და ტემპერატურის გავლენისგან (R/T) წინააღმდეგობის უფრო ზუსტი ცვლილების მისაღებად არის თერმისტორის ენერგია მუდმივი დენის წყაროდან.
ინსტრუმენტები ტრადიციულად გამოიყენება, როგორც რეზისტენტული ტემპერატურის მგრძნობიარე გადამყვანები. ამასთან, თერმისტორის წინააღმდეგობა იცვლება არა მხოლოდ გარემოს გავლენის ქვეშ, არამედ შეინიშნება ცვლილებები მოწყობილობაში გამავალი ელექტრული დენისგან. იგივე „თვითგათბობის“ ეფექტი.
სხვადასხვა ელექტრომოწყობილობა ინდუქციურ კომპონენტზე:
პირველად ჩართვისას ექვემდებარება გადაჭარბებულ შეღწევადობას. მაგრამ თუ თერმისტორი სერიულად არის დაკავშირებული წრედში, შესაძლებელია მაღალი საწყისი დენის ეფექტურად შეზღუდვა. ეს გამოსავალი ხელს უწყობს ელექტრო მოწყობილობების მომსახურების ვადის გაზრდას.
დაბალი TCR თერმისტორები (25°C) ჩვეულებრივ გამოიყენება შეტევის დენის კონტროლისთვის. ეგრეთ წოდებული დენის შეზღუდვები (გადაძაბვა) ცვლის წინააღმდეგობას ძალიან დაბალ მნიშვნელობამდე, როდესაც დატვირთვის დენი გადის.
როდესაც მოწყობილობა თავდაპირველად ჩართულია, შემოტევის დენი გადის ცივ თერმისტორში, რომლის რეზისტენტობის მნიშვნელობა საკმარისად დიდია. დატვირთვის დენის გავლენის ქვეშ, თერმისტორი თბება, წინააღმდეგობა ნელა მცირდება. ასე შეუფერხებლად რეგულირდება დენი დატვირთვაში.
NTC თერმისტორები საკმაოდ ეფექტურია არასასურველი მაღალი შემოტევის დენებისაგან დაცვაში. უპირატესობა აქ არის ის, რომ ამ ტიპის მოწყობილობას შეუძლია ეფექტურად გაუმკლავდეს უფრო მაღალ შეღწევადობას სტანდარტულ რეზისტორებთან შედარებით.
გამარჯობა ელექტრონიკის მოყვარულებო, დღეს განვიხილავთ რადიოს კომპონენტს, რომელიც იცავს თქვენს აღჭურვილობას, რა არის თერმისტორიმისი გამოყენება ელექტრონიკაში.
ტერმინი, მიღებული ორი სიტყვისგან, თერმული და რეზისტორი, ეხება ნახევარგამტარებს. მისი ხრიკი არის მისი ელექტრული წინააღმდეგობის შეცვლა, რაც პირდაპირ დამოკიდებულია ტემპერატურაზე.
ყველა თერმისტორი დამზადებულია მასალებისგან, რომლებსაც აქვთ წინააღმდეგობის მაღალი ტემპერატურის კოეფიციენტი, პოპულარული და ცნობილი (tc). ეს კოეფიციენტი ბევრად, რამდენჯერმე აღემატება სხვა ლითონებს.
თერმისტორები ხელმისაწვდომია PTC და NTC, PTC და NTC შესაბამისად. აქ არის შესანიშნავი მინიშნება დაფაზე ამ მოწყობილობის პოვნისას, ისინი დამონტაჟებულია ელექტრონიკის დენის სქემებში.
მათ იპოვეს ფართო გამოყენება ელექტროტექნიკაში, განსაკუთრებით იქ, სადაც ძალიან მნიშვნელოვანია ტემპერატურის რეჟიმის სპეციალური კონტროლი. მათი ყოფნა ძვირადღირებულ აღჭურვილობაში, კომპიუტერულ და სამრეწველო აღჭურვილობაში ძალიან მნიშვნელოვანია.
ისინი გამოიყენება შემოსვლის დენის ეფექტურად შესაზღუდად და ის შეზღუდულია თერმისტორით. იგი ცვლის თავის წინააღმდეგობას მასში გამავალი დენის სიძლიერის მიხედვით, მოწყობილობის გაცხელების გამო.
კომპონენტის უზარმაზარი პლიუსი არის გაგრილების დროს მცირე ხნის შემდეგ აღდგენის შესაძლებლობა.
რა არის თერმისტორები და სად გამოიყენება ისინი ცოტა უფრო ნათელი გახდა, ჩვენ გავაგრძელებთ თემის შესწავლას მისი გადამოწმებიდან.
აუცილებელია ვისწავლოთ მნიშვნელოვანი წესი ელექტრონიკის ნებისმიერ შეკეთებასთან, გარე, ვიზუალურ შემოწმებასთან დაკავშირებით. ჩვენ ვეძებთ გადახურების კვალს, ჩაბნელებას, უბრალოდ ფერის ცვლილებას, კორპუსის გაწყვეტილ ნაწილაკებს, მოწყვეტილია თუ არა კონტაქტის გამომავალი.
ტესტერი, ჩვეულებისამებრ, ჩართულია და ატარებს გაზომვებს წინააღმდეგობის რეჟიმში. ვუერთდებით თერმორეზისტორის ტერმინალებს, თუ ის კარგ მდგომარეობაშია, დავინახავთ კორპუსზე მითითებულ წინაღობას.
სანთებელს ან გამაგრილებელს ვკრეფთ, მგონი ბევრისთვის ცოცხლობს მაგიდაზე. ჩვენ ვიწყებთ ნელა გათბობას და ვაკვირდებით მოწყობილობის წინააღმდეგობის ცვლილებას. კარგი თერმისტორით, წინააღმდეგობა უნდა შემცირდეს და ველი გარკვეული დროით უნდა აღდგეს.
თერმისტორების მარკირება განსხვავებულია, ეს ყველაფერი მწარმოებელზეა დამოკიდებული, ეს საკითხი ცალკე სტატიაა. ამ ტექსტში განვიხილავთ თემას რა არის თერმისტორი და მისი გამოყენება ელექტრონიკაში.
