Mobil telefonlar va gadjetlar

Mobil telefonlar va gadjetlar

» Termistor - xarakteristikasi va ishlash printsipi. Termistorning ishlash printsipi, xususiyatlari va asosiy parametrlari Maishiy texnikada termistorlardan foydalanish

Termistor - xarakteristikasi va ishlash printsipi. Termistorning ishlash printsipi, xususiyatlari va asosiy parametrlari Maishiy texnikada termistorlardan foydalanish

Sezilarli darajada yarimo'tkazgichga asoslangan uning qarshiligini pasaytiradi harorat tushganda. Ushbu ma'lumotlarga asoslanib, mumkin haroratni o'lchash mikrokontrollerlar uchun tushunarli.



Termistor uchun asosiy material (salbiy tks* ) polikristal oksidli yarim o'tkazgichlar sifatida xizmat qiladi ( metall oksidlari).

Bundan tashqari, turli xil termistorlar mavjud (musbat tks* ) – posistorlar. Qabul qiladilar titan bilan birlashtirilgan bariyli keramika va noyob yer metallar. Ko'p qarshilikni oshirish da harorat oshishi. Asosiy dastur - haroratni barqarorlashtirish tranzistorli qurilmalar.

Termistor ixtiro qilingan Samuel Ruben (Samuel Ruben ) ichida 1930 yil.

Termistorlar mikroelektronikada ishlatiladi boshqaruv harorat, og'ir sanoat, mobil o'lchash qurilmalar, bajaring himoya funktsiyasi kondensatorlarning katta zaryadlash oqimlaridan quvvat manbalarini almashtirish va boshqalar.

Kompyuter komponentlarida juda keng tarqalgan.

Ular protsessorlar, quvvat tizimlari, chipsetlar va boshqa komponentlarning haroratini o'lchash imkonini beradi. Juda ishonchli, garchi harorat bir necha o'nlab darajaga yoki hatto qizil rangga o'zgarganda zavod nuqsonlari kam uchraydi.

O'ziga xos termistorlar ham mavjud o'rnatilgan isitish. Ular isitishni qo'lda yoqish va qarshilikning o'zgarishi haqida rezistordan signal yuborish yoki quvvat manbai nazorati tarmoq (o'chirilganda rezistor isitishni to'xtatadi va qarshilikni o'zgartiradi).

Shakllar va o'lchamlari termistorlar har xil bo'lishi mumkin (disklar, boncuklar, silindrlar va boshqalar).

Asosiy xususiyatlar yarimo'tkazgichli termistorlar quyidagilar: tks* ,diapazon ishchilar haroratlar, maksimal ruxsat etilgan quvvat tarqoq, nominal qarshilik.

Termistorlar (ko'pchilik) chidamli turli haroratlarga, mexanik, to eskirish va eskirish vaqti-vaqti bilan va ma'lum bir ishlov berish bilan va tajovuzkor kimyoviy muhitlar.

* Qarshilikning harorat koeffitsienti

Termistor haroratga bog'liq bo'lgan elektr qarshiligiga ega bo'lgan yarim o'tkazgich komponentidir. 1930 yilda olim Samuel Ruben tomonidan ixtiro qilingan ushbu komponent bugungi kungacha texnologiyada keng qo'llaniladi.

Termistorlar har xil materiallardan tayyorlanadi, ular ancha yuqori - metall qotishmalari va sof metallardan sezilarli darajada ustundir, ya'ni maxsus, o'ziga xos yarimo'tkazgichlardan.

To'g'ridan-to'g'ri asosiy rezistiv element chang metallurgiyasi, kalkogenidlar, galoidlar va ba'zi metallarning oksidlarini qayta ishlash orqali olinadi, ularga turli shakllar beradi, masalan, turli o'lchamdagi disklar yoki novdalar, katta yuvish vositalari, o'rta quvurlar, yupqa plitalar, kichik boncuklar. , hajmi bir necha mikrondan o'nlab millimetrgacha.


Elementning qarshiligi va uning harorati o'rtasidagi bog'liqlik tabiatiga ko'ra, termistorlarni ikkita katta guruhga bo'ling - termistorlar va termistorlar. Termistorlar ijobiy TCRga ega (shuning uchun termistorlar PTC termistorlari deb ham ataladi), termistorlar esa manfiy TCRga ega (shuning uchun ular NTC termistorlari deb ataladi).

Termistor - haroratga bog'liq bo'lgan rezistor, salbiy harorat koeffitsienti va yuqori sezuvchanlik bilan yarimo'tkazgichli materialdan tayyorlangan, posistor -ijobiy koeffitsientga ega bo'lgan haroratga bog'liq qarshilik.Shunday qilib, posistor korpusining harorati oshishi bilan uning qarshiligi ham ortadi va termistorning harorati oshishi bilan uning qarshiligi mos ravishda kamayadi.

Bugungi kunda termistorlar uchun materiallar quyidagilardir: kobalt, marganets, mis va nikel kabi polikristalli o'tish metall oksidlarining aralashmalari, IIIBV tipidagi birikmalar, shuningdek, kremniy va germaniy kabi doplangan, shishasimon yarim o'tkazgichlar va boshqa ba'zi moddalar. Bariy titanat asosidagi qattiq eritmalardan tayyorlangan posistorlar diqqatga sazovordir.

Umuman olganda, termistorlarni quyidagilarga bo'lish mumkin:

    Past harorat klassi (ish harorati 170 K dan past);

    O'rtacha harorat klassi (ish harorati 170 K dan 510 K gacha);

    Yuqori harorat klassi (ish harorati 570 K va undan yuqori);

    Yuqori haroratning alohida sinfi (ish harorati 900 K dan 1300 K gacha).

Bu elementlarning barchasi, ham termistorlar, ham posistorlar turli xil iqlimiy tashqi sharoitlarda va sezilarli jismoniy tashqi va oqim yuklari bilan ishlashi mumkin. Shu bilan birga, qattiq termal aylanish sharoitida ularning dastlabki termoelektrik xususiyatlari vaqt o'tishi bilan o'zgaradi, masalan, xona haroratidagi nominal qarshilik va qarshilikning harorat koeffitsienti.

Masalan, birlashtirilgan komponentlar ham mavjud bilvosita isitish bilan termistorlar. Bunday qurilmalarda termistorning o'zi ham, galvanik izolyatsiyalangan isitish elementi ham joylashtiriladi, bu termistorning dastlabki haroratini va shunga mos ravishda uning dastlabki elektr qarshiligini belgilaydi.

Ushbu qurilmalar termistorli isitish elementiga qo'llaniladigan kuchlanish bilan boshqariladigan o'zgaruvchan rezistorlar sifatida ishlatiladi.

Muayyan komponentning IV xarakteristikalari bo'yicha ish nuqtasi qanday tanlanganiga qarab, kontaktlarning zanglashiga olib keladigan termistorning ishlash rejimi ham aniqlanadi. Va oqim kuchlanishining o'zi dizayn xususiyatlari va komponent korpusiga qo'llaniladigan harorat bilan bog'liq.

Haroratning o'zgarishini nazorat qilish va dinamik ravishda o'zgaruvchan parametrlarni qoplash uchun, masalan, oqim oqimi va harorat sharoitida o'zgarishlardan keyin o'zgarib turadigan elektr zanjirlarida qo'llaniladigan kuchlanish, I-V xarakteristikasining chiziqli qismida o'rnatilgan ish nuqtasi bilan termistorlar qo'llaniladi.

Ammo ish nuqtasi an'anaviy ravishda CVC (NTC termistorlari) ning tushadigan qismiga o'rnatiladi, agar termistor, masalan, mikroto'lqinli nurlanishning intensivligini kuzatish va o'lchash tizimida ishga tushirish moslamasi, vaqt rölesi sifatida ishlatilsa, yong'in signalizatsiya tizimlarida, quyma qattiq moddalar oqimini boshqarish moslamalarida va suyuqliklarda.

Bugungi kunda eng mashhur 1 K uchun -2,4 dan -8,4% gacha TCR bilan o'rta haroratli termistorlar va posistorlar. Ular ohm birliklaridan megaohm birliklariga qadar keng qarshiliklarda ishlaydi.

Kremniy asosida tayyorlangan 1 K uchun 0,5% dan 0,7% gacha nisbatan kichik TCSga ega posistorlar mavjud. Ularning qarshiligi deyarli chiziqli ravishda o'zgaradi. Bunday posistorlar haroratni barqarorlashtirish tizimlarida va turli xil zamonaviy elektron qurilmalarda, ayniqsa kuchli quvvatli yarimo'tkazgichli kalitlarni faol sovutish tizimlarida keng qo'llaniladi. Ushbu komponentlar sxemalarga osongina mos keladi va taxtalarda ko'p joy egallamaydi.

Odatda posistor seramika disk shaklida bo'ladi, ba'zida bir nechta elementlar ketma-ket bitta korpusda o'rnatiladi, lekin ko'pincha bitta versiyada himoya emal qoplamasi. Pozistorlar ko'pincha elektr zanjirlarini kuchlanish va oqimning haddan tashqari yuklanishidan himoya qilish uchun sug'urta sifatida ishlatiladi, shuningdek, harorat sensorlari va avtomatik barqarorlashtiruvchi elementlar, ularning oddiyligi va jismoniy barqarorligi tufayli.

Termistorlar elektronikaning ko'plab sohalarida, ayniqsa haroratni aniq nazorat qilish muhim bo'lgan joylarda keng qo'llaniladi. Bu ma'lumotlarni uzatish uskunalari, kompyuter uskunalari, yuqori samarali protsessorlar va yuqori aniqlikdagi sanoat uskunalari uchun amal qiladi.

Termistorning eng oddiy va eng mashhur qo'llanmalaridan biri bu oqim oqimini samarali cheklashdir. Hozirgi vaqtda tarmoqdan quvvat manbaiga kuchlanish qo'llanilsa, o'ta keskin, sezilarli sig'im paydo bo'ladi va birlamchi kontaktlarning zanglashiga olib keladigan katta zaryadlovchi oqimi diodli ko'prikni yoqib yuborishi mumkin.

Bu oqim bu erda termistor tomonidan cheklangan, ya'ni kontaktlarning zanglashiga olib keladigan komponenti u orqali o'tadigan oqimga qarab o'z qarshiligini o'zgartiradi, chunki Ohm qonuniga muvofiq u qiziydi. Keyin termistor xona haroratiga qadar sovutilgandan so'ng, bir necha daqiqadan so'ng asl qarshiligini tiklaydi.

Elektronikada har doim o'lchash yoki baholash uchun biror narsa bor. Masalan, harorat. Termistorlar bu vazifani muvaffaqiyatli bajaradilar - yarimo'tkazgichlarga asoslangan elektron komponentlar, ularning qarshiligi haroratga qarab o'zgaradi.

Bu erda men termistorlarda sodir bo'ladigan jismoniy jarayonlar nazariyasini tasvirlamayman, lekin amaliyotga yaqinlashaman - men o'quvchini diagrammadagi termistorning belgilanishi, uning ko'rinishi, ba'zi navlari va ularning xususiyatlari bilan tanishtiraman.

O'chirish diagrammalarida termistor shunday ko'rsatilgan.

Termistorning ko'lami va turiga qarab, uning diagrammadagi belgilanishi biroz boshqacha bo'lishi mumkin. Ammo siz uni har doim xarakterli yozuv bilan aniqlaysiz t yoki .

Termistorning asosiy xarakteristikasi uning TCRidir. TKS bu qarshilikning harorat koeffitsienti. Bu harorat 1 ° C (1 daraja Selsiy) yoki 1 daraja Kelvinga o'zgarganda termistorning qarshiligi qanchalik o'zgarishini ko'rsatadi.

Termistorlar bir nechta muhim parametrlarga ega. Men ularga bermayman, bu alohida hikoya.

Suratda MMT-4V termistori (4,7 kOm) ko'rsatilgan. Agar siz uni multimetrga ulasangiz va uni qizdirsangiz, masalan, issiq havo tabancası yoki lehimli temir uchi bilan, uning qarshiligi harorat oshishi bilan tushib ketishiga ishonch hosil qilishingiz mumkin.

Termistorlar deyarli hamma joyda mavjud. Ba'zan siz ularni ilgari sezmaganingiz, e'tibor bermaganligingizdan hayratda qolasiz. Keling, IKAR-506 zaryadlovchi qurilmasidan platani ko'rib chiqaylik va ularni topishga harakat qilaylik.

Mana birinchi termistor. U SMD paketida va kichik o'lchamlarga ega bo'lganligi sababli, u kichik taxtaga lehimlanadi va alyuminiy radiatorga o'rnatiladi - u asosiy tranzistorlarning haroratini nazorat qiladi.

Ikkinchi. Bu NTC termistori ( JNR10S080L). Men bular haqida ko'proq gaplashaman. U boshlang'ich oqimini cheklash uchun xizmat qiladi. Bu kulguli. Bu termistorga o'xshaydi, lekin himoya elementi sifatida xizmat qiladi.

Ba'zi sabablarga ko'ra, termistorlar haqida gap ketganda, ular odatda haroratni o'lchash va nazorat qilish uchun xizmat qiladi deb o'ylashadi. Ma'lum bo'lishicha, ular himoya vositalari sifatida dasturni topdilar.

Shuningdek, termistorlar avtomobil kuchaytirgichlariga o'rnatiladi. Mana Supra SBD-A4240 kuchaytirgichidagi termistor. Bu erda u kuchaytirgichning haddan tashqari qizib ketishdan himoya qilish pallasida ishtirok etadi.

Mana yana bir misol. Bu DeWalt tornavida DCB-145 lityum-ion batareyasi. To'g'rirog'i, uning "sakat". Batareya hujayralarining haroratini nazorat qilish uchun o'lchov termistori ishlatiladi.

Bu deyarli ko'rinmas. U silikon plomba bilan to'ldirilgan. Batareya yig'ilganda, bu termistor batareyaning Li-ion hujayralaridan biriga mahkam joylashadi.

To'g'ridan-to'g'ri va bilvosita isitish.

Isitish usuliga ko'ra termistorlar ikki guruhga bo'linadi:

    to'g'ridan-to'g'ri isitish. Bu termistor tashqi muhit havosi yoki to'g'ridan-to'g'ri termistorning o'zidan oqadigan oqim bilan qizdirilganda. To'g'ridan-to'g'ri isitiladigan termistorlar odatda haroratni o'lchash yoki haroratni qoplash uchun ishlatiladi. Bunday termistorlarni termometrlarda, termostatlarda, zaryadlovchilarda (masalan, Li-ion tornavida batareyalari uchun) topish mumkin.

    bilvosita isitish. Bu termistor yaqin atrofdagi isitish elementi tomonidan qizdirilganda. Shu bilan birga, u va isitish elementi bir-biriga elektr bilan bog'liq emas. Bunday holda, termistorning qarshiligi termistor orqali emas, balki isitish elementi orqali o'tadigan oqimning funktsiyasi sifatida aniqlanadi. Bilvosita isitishga ega termistorlar birlashtirilgan qurilmalardir.

NTC termistorlari va posistorlari.

Qarshilik o'zgarishining haroratga bog'liqligiga ko'ra, termistorlar ikki turga bo'linadi:

    PTC termistorlari (aka posistorlar).

Keling, ularning orasidagi farq nima ekanligini ko'rib chiqaylik.

NTC termistorlari o'z nomlarini NTC qisqartmasidan oldi - Salbiy harorat koeffitsienti , yoki "Salbiy qarshilik koeffitsienti". Bu termistorlarning o'ziga xosligi shundaki qizdirilganda ularning qarshiligi pasayadi. Aytgancha, NTC termistori diagrammada shunday ko'rsatilgan.

Diagrammada termistorning belgilanishi

Ko'rib turganingizdek, belgidagi o'qlar turli yo'nalishlarda joylashgan bo'lib, bu NTC termistorining asosiy xususiyatini ko'rsatadi: harorat ko'tariladi (yuqoriga o'q), qarshilik tushadi (pastga o'q). Va teskari.

Amalda siz NTC termistorini har qanday kommutatsiya quvvat manbaida uchratishingiz mumkin. Misol uchun, bunday termistorni kompyuter quvvat manbaida topish mumkin. Biz allaqachon IKAR platasida NTC termistorini ko'rdik, faqat u erda kulrang-yashil edi.

Ushbu fotosuratda EPCOS NTC termistori ko'rsatilgan. U boshlang'ich oqimini cheklash uchun ishlatiladi.

NTC termistorlari uchun, qoida tariqasida, uning qarshiligi 25 ° C da (bu termistor uchun u 8 ohm) va maksimal ish oqimi ko'rsatilgan. Odatda bu bir necha amper.

Ushbu NTC termistori 220V kuchlanishli tarmoq kirishida ketma-ket o'rnatiladi. Diagrammaga qarang.

U yuk bilan ketma-ket ulanganligi sababli, barcha iste'mol qilinadigan oqim u orqali oqadi. NTC termistori elektrolitik kondansatkichlarning zaryadi tufayli yuzaga keladigan oqim oqimini cheklaydi (C1 diagrammasida). Zaryadlovchi oqimining boshlanishi rektifikatordagi diodlarning buzilishiga olib kelishi mumkin (VD1 - VD4 dagi diodli ko'prik).

Har safar quvvat manbai yoqilganda, kondansatör zaryadlana boshlaydi va oqim NTC termistoridan oqib chiqa boshlaydi. Bunday holda, NTC termistorining qarshiligi katta, chunki u hali qizib ketishga ulgurmagan. NTC termistoridan o'tadigan oqim uni isitadi. Shundan so'ng, termistorning qarshiligi pasayadi va u amalda qurilma tomonidan iste'mol qilinadigan oqim oqimiga to'sqinlik qilmaydi. Shunday qilib, NTC termistori tufayli elektr jihozining "silliq ishga tushirilishi" ni ta'minlash va rektifikator diodlarini buzilishdan himoya qilish mumkin.

Kommutatsiya quvvat manbai yoqilgan bo'lsa, NTC termistori "isitish" holatida ekanligi aniq.

Agar kontaktlarning zanglashiga olib keladigan biron bir element muvaffaqiyatsiz bo'lsa, u holda oqim iste'moli odatda keskin ortadi. Bunday holda, NTC termistorining qo'shimcha sug'urta turi bo'lib xizmat qilishi va maksimal ish oqimining oshib ketishi tufayli ishlamay qolishi odatiy hol emas.

Zaryadlovchining quvvat manbaidagi kalit tranzistorlarning ishdan chiqishi ushbu termistorning maksimal ish oqimining (maksimal 4A) oshib ketishiga olib keldi va u yonib ketdi.

Pozistorlar. PTC termistorlari.

Termistorlar, ularning qarshiligi isitish bilan ortadi posistorlar deyiladi. Ular PTC termistorlari (PTC - Ijobiy harorat koeffitsienti , "Ijobiy tortish omili").

Shunisi e'tiborga loyiqki, posistorlar NTC termistorlariga qaraganda kamroq qo'llaniladi.

Har qanday rangli CRT televizorining (kineskop bilan) taxtasida posistorlarni topish oson. U erda u degaussatsiya sxemasiga o'rnatiladi. Tabiatda ikkita chiqishli posistorlar ham, uchta chiqishli ham mavjud.

Suratda kineskopni demagnetizatsiya pallasida ishlatiladigan ikki pinli posistorning vakili ko'rsatilgan.

Korpus ichida, bahor o'tkazgichlari orasiga posistorning ishchi tanasi o'rnatilgan. Aslida, bu posistorning o'zi. Tashqi tomondan, u yon tomonlarga purkalgan kontaktli qatlamli planshetga o'xshaydi.

Aytganimdek, posistorlar kineskopni, aniqrog'i uning niqobini demagnetizatsiya qilish uchun ishlatiladi. Yerning magnit maydoni yoki tashqi magnitlarning ta'siri tufayli niqob magnitlanadi va kineskop ekranidagi rangli tasvir buziladi, dog'lar paydo bo'ladi.

Ehtimol, har bir kishi televizor yoqilganda xarakterli "bdzin" tovushini eslaydi - bu degausizatsiya halqasi ishlayotgan payt.

Ikki chiqishli posistorlar bilan bir qatorda, uchta chiqishli posistorlar ham keng qo'llaniladi. Bular kabi.

Ularning ikkita chiqishdan farqi shundaki, ular bitta korpusga o'rnatilgan ikkita "planshet" posistorlaridan iborat. Tashqi ko'rinishida bu "planshetlar" mutlaqo bir xil. Ammo bu unday emas. Bitta planshet boshqasidan bir oz kichikroq bo'lishiga qo'shimcha ravishda, ularning sovuq holatda (xona haroratida) qarshiligi ham farq qiladi. Bitta tabletka taxminan 1,3 ~ 3,6 kŌ qarshilikka ega, ikkinchisi esa faqat 18 ~ 24 ohm qarshilikka ega.

Ikki pinli kabi kineskopni demagnetizatsiya qilish pallasida uch pinli posistorlar ham qo'llaniladi, ammo faqat ularni kiritish sxemasi biroz farq qiladi. Agar to'satdan posistor ishlamay qolsa va bu tez-tez sodir bo'lsa, televizor ekranida g'ayritabiiy rangli displeyli dog'lar paydo bo'ladi.

Va kondensatorlar. Ular belgilanmagan, bu ularni aniqlashni qiyinlashtiradi. Tashqi ko'rinishida SMD termistorlari seramika SMD kondansatkichlariga juda o'xshash.

O'rnatilgan termistorlar.

Elektronikada o'rnatilgan termistorlar ham faol qo'llaniladi. Agar sizda uchi haroratni nazorat qiluvchi lehim stantsiyangiz bo'lsa, u holda isitish elementiga yupqa plyonkali termistor o'rnatilgan. Bundan tashqari, termistorlar issiq havo lehim stantsiyalarining quritgichiga o'rnatilgan, ammo u erda alohida element mavjud.

Shuni ta'kidlash kerakki, elektronikada termistorlar bilan bir qatorda termal sigortalar va termal o'rni (masalan, KSD turi) faol qo'llaniladi, ular elektron qurilmalarda ham oson aniqlanadi.

Endi biz termistorlar bilan uchrashdik, vaqt keldi.

Termistor (termistor) doimiy rezistorga o'xshab ko'rinadigan, ammo aniq harorat xususiyatiga ega bo'lgan qattiq holatdagi elektron elementdir. Ushbu turdagi elektron qurilma odatda atrof-muhit haroratidagi o'zgarishlarga moslashish uchun analog chiqish kuchlanishini o'zgartirish uchun ishlatiladi. Boshqacha qilib aytganda, termistorning elektr xususiyatlari va ishlash printsipi bevosita jismoniy hodisa - harorat bilan bog'liq.

Termistor yarimo'tkazgichli metall oksidlari asosida tayyorlangan issiqlikka sezgir yarim o'tkazgich elementidir. Odatda u metalllashtirilgan yoki birlashtiruvchi simli disk yoki to'p shaklida bo'ladi.

Bunday shakllar qarshilik qiymatini haroratning kichik o'zgarishlariga mutanosib ravishda o'zgartirishga imkon beradi. Standart rezistorlar uchun isitishdan qarshilikning o'zgarishi kiruvchi hodisa sifatida qaraladi.

Ammo xuddi shunday ta'sir haroratni aniqlashni talab qiladigan ko'plab elektron sxemalarni qurishda muvaffaqiyatli ko'rinadi.

Shunday qilib, o'zgaruvchan qarshilikka ega chiziqli bo'lmagan elektron qurilma bo'lib, termistor termistor-sensor sifatida ishlash uchun juda mos keladi. Bunday sensorlar suyuqlik va gazlarning haroratini nazorat qilish uchun keng qo'llaniladi.

Yuqori sezgir metall oksidlari asosida ishlab chiqarilgan qattiq holatda qurilma sifatida ishlaydigan termistor molekulyar darajada ishlaydi.

Valentlik elektronlari faol bo'lib, manfiy TCR yoki passivni ko'paytiradi va keyin ijobiy TCR ni qayta ishlab chiqaradi.

Natijada, elektron qurilmalar - termistorlar 200ºC gacha bo'lgan harorat oralig'ida samarali ishlashga imkon beruvchi ishlash xususiyatlarini saqlab, juda yaxshi takrorlanadigan qarshilikni namoyish etadi.

Termistorlardan amaliyotda foydalanish

Qo'llashning asosiy yo'nalishi, bu holda, chidamli harorat sensorlari. Biroq, rezistorlar oilasiga tegishli bo'lgan xuddi shu elektron elementlar boshqa komponentlar yoki qurilmalar bilan ketma-ketlikda muvaffaqiyatli ishlatilishi mumkin.


Termistorlarni yoqish uchun oddiy sxemalar, qurilmalarning ishlashini harorat sensori sifatida ko'rsatadi - qarshilikning o'zgarishi tufayli kuchlanish konvertorlarining bir turi

Ushbu kommutatsiya davri komponent orqali o'tadigan oqimni boshqarishga imkon beradi. Shunday qilib, termistorlar, aslida, oqim cheklovchisi sifatida ham ishlaydi.

Termistorlar javob vaqti va ish haroratiga qarab har xil turdagi, materiallar va o'lchamlarda mavjud.

Namlikdan himoyalangan qurilmalarning germetik modifikatsiyalari mavjud. Yuqori ish harorati va ixcham o'lchamlari uchun dizaynlar mavjud.

Termistorlarning uchta eng keng tarqalgan turi mavjud:

  • to'p,
  • disk,
  • kapsulalangan.

Qurilmalar harorat o'zgarishiga qarab ishlaydi:

  1. Qarshilik qiymatini kamaytirish uchun.
  2. Qarshilik qiymatini oshirish uchun.

Ya'ni, ikkita turdagi qurilmalar mavjud:

  1. Salbiy TCS (NTC).
  2. Ijobiy TCS (PTC) ga ega.

Salbiy TCS koeffitsienti

NTC NTC termistorlari tashqi harorat oshishi bilan o'zlarining qarshilik qiymatini kamaytiradi. Qoida tariqasida, ushbu qurilmalar harorat sensori sifatida tez-tez ishlatiladi, chunki ular haroratni nazorat qilish talab qilinadigan deyarli har qanday elektronika uchun idealdir.

NTC termistorining nisbatan katta salbiy javobi haroratdagi kichik o'zgarishlar ham qurilmaning elektr qarshiligini sezilarli darajada o'zgartirishi mumkinligini anglatadi. Bu omil NTC modellarini haroratni aniq o'lchash uchun ideal qiladi.


Termistorni kalibrlash (tekshirish) sxemasi: 1 - quvvat manbai; 2 - joriy yo'nalish; 3 - sinovdan o'tgan elektron element termistori; 4 - kalibrlash mikroampermetri

Haroratning oshishi bilan qarshilik kamayadigan NTC termistorlari turli xil asosiy qarshiliklarga ega. Odatda, xona haroratida asosiy qarshilik.

Masalan: nazorat (asosiy) harorat nuqtasi sifatida 25ºC olinadi. Bu erdan qurilmalarning qiymatlari, masalan, quyidagi nominallar qatoriga kiradi:

  • 2,7 kOm (25ºC),
  • 10 kOm (25ºC)
  • 47 kOm (25ºC)….

Yana bir muhim xususiyat - "B" qiymati. "B" qiymati termistor ishlab chiqarilgan keramik material bilan belgilanadigan sobit doimiydir.

Xuddi shu doimiy ikki harorat nuqtasi orasidagi ma'lum bir harorat oralig'ida qarshilik nisbati (R / T) egri chizig'ining gradientini aniqlaydi.

Har bir termistor materiali har xil moddiy konstantaga ega va shuning uchun haroratga nisbatan individual qarshilik egri chizig'iga ega.

Shunday qilib, "B" doimiysi T1 (25ºC) bazasida bitta qarshilik qiymatini va T2 da (masalan, 100ºC) boshqa qiymatni belgilaydi.

Shuning uchun B qiymati T1 va T2 diapazonlari bilan cheklangan termistor materialining doimiy konstantasini aniqlaydi:

B * T1 / T2 (B * 25/100)

p.s. hisob-kitoblardagi harorat qiymatlari Kelvin darajasida olinadi.

Bundan kelib chiqadiki, ma'lum bir qurilmaning "B" qiymatiga (ishlab chiqaruvchining xususiyatlaridan) ega bo'lgan elektronika muhandisi quyidagi normallashtirilgan tenglamadan foydalangan holda mos grafikni yaratish uchun faqat haroratlar va qarshiliklar jadvalini yaratishi kerak bo'ladi:

B (T1/T2) = (T 2 * T 1 / T 2 - T 1) * ln (R1/R2)

bu erda: T 1, T 2 - Kelvin gradusidagi haroratlar; R 1, R 2 - Ohmdagi mos keladigan haroratlarda qarshilik.

Masalan, 10 kŌ qarshilikka ega NTK termistori 25 - 100ºC harorat oralig'ida 3455 "V" qiymatiga ega.

Aniq nuqta: termistorlar harorat o'zgarishi bilan qarshilikni eksponent ravishda o'zgartiradi, shuning uchun xarakteristikasi chiziqli emas. Siz qanchalik ko'p nazorat nuqtalarini o'rnatsangiz, egri chiziq shunchalik aniq bo'ladi.

Termistorni faol sensor sifatida ishlatish

Asbob faol sensor turi bo'lgani uchun uning ishlashi uchun qo'zg'alish signali talab qilinadi. Haroratning o'zgarishi tufayli qarshilikning har qanday o'zgarishi kuchlanishning o'zgarishiga aylanadi.


Sanoat yuqori darajadagi tizimlarda foydalanish uchun ishonchli himoyalangan, yuqori aniqlikdagi, shu jumladan, turli dizayndagi termistorlar ishlab chiqaradi.

Ushbu ta'sirga erishishning eng oson yo'li, quyidagi rasmda ko'rsatilganidek, potentsial ajratuvchi sxemaning bir qismi sifatida termistordan foydalanishdir. Rezistor va termistorning pallasida doimiy kuchlanish qo'llaniladi.

Misol uchun, 10 kŌ termistor 10 kŌ rezistor bilan ketma-ket ulanganda sxema ishlatiladi. Bunday holda, T = 25ºC bazasidagi chiqish kuchlanishi besleme zo'riqishida yarmi bo'ladi.

Shunday qilib, potentsial ajratuvchi sxema oddiy qarshilik-kuchlanish konvertori misolidir. Bu erda termistorning qarshiligi harorat bilan boshqariladi, so'ngra haroratga mutanosib ravishda chiqish kuchlanish qiymati hosil bo'ladi.

Oddiy so'zlar bilan aytganda: termistor tanasi qanchalik issiq bo'lsa, chiqish voltaji shunchalik past bo'ladi.

Ayni paytda, agar siz ketma-ket rezistorning o'rnini o'zgartirsangiz, R S va termistor R TH , bu holda chiqish kuchlanish darajasi teskari vektorga o'zgaradi. Ya'ni, endi termistor qancha ko'p isitilsa, chiqish kuchlanish darajasi shunchalik yuqori bo'ladi.

Termistorlar asosiy ko'prik konfiguratsiyasining bir qismi sifatida ham ishlatilishi mumkin. R1 va R2 rezistorlari orasidagi ulanish mos yozuvlar kuchlanishini kerakli qiymatga o'rnatadi. Misol uchun, agar R1 va R2 bir xil qarshilik qiymatlariga ega bo'lsa, mos yozuvlar kuchlanishi besleme voltajining yarmi (V / 2).

Ushbu termal zond ko'prigi sxemasi yordamida qurilgan kuchaytirgich sxemasi yuqori sezgir differentsial kuchaytirgich yoki kommutatsiya funktsiyasiga ega oddiy Shmitt tetik davri sifatida harakat qilishi mumkin.


Ko'prik pallasida termistorning kiritilishi: R1, R2, R3 - an'anaviy sobit rezistorlar; Rt - termistor; A - o'lchash moslamasi mikroampermetr

Termistorda muammo bor ("o'z-o'zini isitish" effekti). Bunday hollarda, I 2 R sarflangan quvvat ancha yuqori va qurilma korpusi tarqatishi mumkin bo'lganidan ko'ra ko'proq issiqlik hosil qiladi. Shunga ko'ra, bu "qo'shimcha" issiqlik qarshilik qiymatiga ta'sir qiladi, natijada noto'g'ri o'qishlar paydo bo'ladi.

"O'z-o'zini isitish" ta'siridan xalos bo'lish va harorat ta'siridan (R / T) qarshilikni aniqroq o'zgartirish usullaridan biri bu termistorni doimiy oqim manbasidan quvvatlantirishdir.

Termistor oqim regulyatori sifatida

Asboblar an'anaviy ravishda rezistiv haroratga sezgir transduserlar sifatida ishlatiladi. Shu bilan birga, termistorning qarshiligi nafaqat atrof-muhit ta'sirida o'zgaradi, balki qurilma orqali o'tadigan elektr tokidan ham o'zgarishlar kuzatiladi. Xuddi shu "o'z-o'zini isitish" ning ta'siri.

Induktiv komponentda turli xil elektr jihozlari:

  • dvigatellar,
  • transformatorlar,
  • elektr lampalar,
  • boshqa,

birinchi marta yoqilganda haddan tashqari oqim oqimlariga duchor bo'ladi. Ammo agar kontaktlarning zanglashiga olib keladigan termistor ketma-ket ulangan bo'lsa, yuqori boshlang'ich oqimni samarali ravishda cheklash mumkin. Ushbu yechim elektr jihozlarining ishlash muddatini oshirishga yordam beradi.

Past TCR termistorlari (25 ° C da) odatda oqim oqimini boshqarish uchun ishlatiladi. Oqim cheklovchilari (ortiqcha kuchlanish) deb ataladigan yuk oqimi o'tganda qarshilikni juda past qiymatga o'zgartiradi.

Uskunani dastlab yoqilganda, oqim oqimi sovuq termistordan o'tadi, uning qarshilik qiymati etarlicha katta. Yuk oqimining ta'siri ostida termistor qiziydi, qarshilik asta-sekin kamayadi. Shunday qilib, yukdagi oqim muammosiz tartibga solinadi.

NTC termistorlari kiruvchi yuqori oqimlardan himoya qilishda juda samarali. Bu erda afzallik shundaki, ushbu turdagi qurilma standart rezistorlar bilan solishtirganda yuqori oqim oqimlarini samarali boshqarishga qodir.



Teglar:

Salom elektronika ixlosmandlari, bugun biz sizning uskunangizni himoya qiladigan radio komponentini ko'rib chiqamiz, termistor nima uning elektronikada qo'llanilishi.

Termal va qarshilik degan ikki so'zdan olingan atama yarim o'tkazgichlarga tegishli. Uning hiylasi to'g'ridan-to'g'ri haroratga bog'liq bo'lgan elektr qarshiligini o'zgartirishdir.

Termistor qurilmasi

Barcha termistorlar yuqori haroratli qarshilik koeffitsientiga ega bo'lgan, mashhur va mashhur (tc) materiallardan tayyorlangan. Bu koeffitsient boshqa metallarga qaraganda ancha, bir necha baravar yuqori.

Termistorlar mos ravishda PTC va NTC, PTC va NTC da mavjud. Doskada ushbu qurilmani topishda ajoyib maslahat bor, ular elektron quvvat davrlarida o'rnatiladi.

Ular qayerda ishlatiladi, termistor qanday ishlaydi

Ular elektrotexnika sohasida keng qo'llanilishini topdilar, ayniqsa bu juda muhim bo'lgan joylarda harorat rejimini maxsus nazorat qilish. Ularning qimmatbaho uskunalar, kompyuter va sanoat uskunalarida mavjudligi juda muhimdir.

Ular kirish oqimini samarali ravishda cheklash uchun ishlatiladi va u termistor tomonidan cheklanadi. Qurilmaning isishi tufayli u orqali o'tadigan oqim kuchiga qarab, uning qarshiligini o'zgartiradi.

Komponentning katta plyusi - sovutish paytida qisqa vaqtdan keyin tiklanish qobiliyati.

Termistorni multimetr bilan qanday tekshirish mumkin

Termistorlar nima va ular qayerda ishlatilishi biroz aniqroq bo'ldi, biz mavzuni tekshirishdan boshlab o'rganishni davom ettiramiz.

Har qanday elektronikani ta'mirlash, tashqi, vizual tekshirish bilan bog'liq muhim qoidani o'rganish kerak. Biz haddan tashqari qizib ketish, qorayish, shunchaki rang o'zgarishi, korpusning singan zarralari, kontakt chiqishi chiqib ketganmi yoki yo'qmi izlarini qidiramiz.

Sinovchi, odatdagidek, qarshilik rejimida yoqiladi va o'lchovlarni oladi. Biz termal rezistorning terminallariga ulanamiz, agar u yaxshi holatda bo'lsa, biz ishda ko'rsatilgan qarshilikni ko'ramiz.

Biz zajigalka yoki lehimli temirni olamiz, menimcha, u ko'pchilik uchun stolda yashaydi. Biz asta-sekin isitishni boshlaymiz va qurilmadagi qarshilik o'zgarishini kuzatamiz. Yaxshi termistor bilan qarshilik kamayishi kerak va maydon bir muncha vaqt tiklanishi kerak.

Termistorlar uchun belgilar boshqacha, barchasi ishlab chiqaruvchiga bog'liq, bu masala alohida maqola. Ushbu matnda biz termistor nima va uning elektronikada qo'llanilishi mavzusini ko'rib chiqamiz.