NTC Negatieve Temperatuur Factor Thermostor Werkprincipe

NTC is een afkorting voor Negative Temperature Coefficient, wat negatieve temperatuurcoëfficiënt betekent, verwijst naar halfgeleidermateriaal of onderdelen met een grote negatieve temperatuurcoëfficiënt. Het is gemaakt van metalen oxiden zoals mangaan, kobalt, nikkel en koper als belangrijkste materialen, met behulp van een keramisch proces. Deze metalen oxide materialen hebben alle halfgeleiders eigenschappen, omdat ze volledig vergelijkbaar zijn met halfgeleiders zoals germanium en silicium. Bij lage temperaturen hebben deze oxide materialen minder dragers (elektronen en gaten), dus hun weerstandswaarden zijn hoger; Naarmate de temperatuur stijgt, neemt het aantal dragers toe, dus de weerstandswaarde daalt. NTC thermistoren variëren bij kamertemperatuur in het bereik van 100 ~ 1.000.000 ohm, temperatuurcoëfficiënt -2% ~ -6,5%. NTC-thermistoren kunnen NTC-thermistoren op grote schaal worden gebruikt voor het meten van temperatuur, temperatuurregeling en temperatuurcompensatie.

NTC Negatieve Temperatuur Factor Thermostor Samenstelling

NTC (Negatieve temperatuurcoëfficiënt) verwijst naar het fenomeen en het materiaal van de thermische weerstand met een negatieve temperatuurcoëfficiënt met een exponentiële vermindering van de weerstand tegen de temperatuurstijging. Het materiaal is een halfgeleiderkeramiek met behulp van twee of meer metalen oxiden zoals mangaan, koper, silicium, kobalt, ijzer, nikkel, zink en andere voor het volledig mengen, vormen, sinteren en andere processen. Het kan worden gemaakt van een thermische weerstand met een negatieve temperatuurcoëfficiënt (NTC). De weerstandsgraad en de materiaalconstante variëren afhankelijk van de samenstellingsverhouding van het materiaal, de sinteraktmosfeer, de sintertemperatuur en de structurele toestand.

NTC thermisch gevoelige halfgeleiders zijn meestal kristalsteen structuren of andere structuren van oxide keramiek, met een negatieve temperatuurcoëfficiënt, weerstandswaarden kunnen ongeveer worden uitgedrukt als:

In de formule RT, RT0 is respectievelijk de weerstandswaarde van de temperatuur T, T0, Bn is de materiële constante. Keramische korrels zelf als gevolg van temperatuurveranderingen de weerstand verandert, die wordt bepaald door de eigenschappen van de halfgeleider.

NTC negatieve temperatuur coëfficiënt thermische gevoeligheid belangrijkste prestatie is de levensduur

Lange levensduur NTC-thermistoren zijn de verbetering van het bewustzijn van NTC-thermistoren, en benadrukken het belang van de levensduur van de weerstand. NTC thermistoren zijn het belangrijkste is de levensduur, na verschillende hoge nauwkeurigheid, hoge gevoeligheid, hoge betrouwbaarheid, ultrahoge temperatuur, hoge druk testen, het is nog steeds een lange tijd stabiel werken.
De levensduur is een belangrijke eigenschap van een NTC-thermistor en heeft dialectische relaties met andere parameters zoals nauwkeurigheid en gevoeligheid. Een NTC-weerstandsproduct moet eerst een lange levensduur hebben om de werking van andere prestaties te garanderen; Andere uitstekende prestaties zijn afhankelijk van het bereiken van een bepaald technisch niveau door het productieproces, waardoor de lange levensduur van NTC mogelijk wordt.
Veel high-tech elektronische producten, in ultrahoge temperatuur, ultrahoge spanning en andere moeilijke omstandigheden, thermistoren nodig hebben om een ​​stabiele temperatuurcontrole, temperatuurmeting functie te spelen, de meeste fabrikanten streven naar NTC thermistoren nauwkeurigheid, gevoeligheid, drijfwaarde en andere conventionele prestaties van het stabiele spel, negeren de levensduur van de weerstand, wat leidt tot het gebruik van elektronische producten te beïnvloeden omdat NTC niet lang kan werken. Zo wordt alle precisie, gevoeligheid, weerstand tegen hoge temperaturen enz. zinloos.

NTC Negatieve Temperatuur Factor Thermostor Geschiedenis

In 1834 ontdekten wetenschappers voor het eerst dat zilversulfide de eigenschappen van een negatieve temperatuurcoëfficiënt heeft. in 1930 ontdekten wetenschappers dat kopersuboxide - koperoxide ook de eigenschappen van een negatieve temperatuurcoëfficiënt heeft en het met succes werd toegepast in de temperatuurcompensatiecircuits van luchtvaartindustrumenten.

NTC Negatieve Temperatuur Factor Thermostor Temperatuurbereik

Het meetbereik is over het algemeen -10 ~ + 300 ℃, kan ook -200 ~ + 10 ℃ bereiken, en kan zelfs worden gebruikt voor temperatuurmeting in een omgeving van + 300 ~ + 1200 ℃.

De nauwkeurigheid van de thermometer met een negatieve temperatuurcoëfficiënt kan 0,1 ° C bereiken en de temperatuurgevoelenstijd kan minder dan 10 s zijn. Het is niet alleen geschikt voor graanlagerthermometers, maar kan ook worden toegepast op de temperatuurmeting van voedselopslag, medische hygiëne, wetenschappelijke landbouw, oceaan, diepe putten, hoge lucht, gletsjers enz.

"NTC Thermostor Treasure" is het eerste professionele e-boek in de industrie, met een verscheidenheid aan kennis die betrokken is bij NTC Thermostors, een essentieel hulpmiddel voor beoefenaars. De specifieke inhoud is als volgt:

Het werkprincipe, de soort, de symbolische weergave, de modelweergave, de introductie van de lead en de gedetailleerde uitleg van de professionele terminologie van de NTC-thermistoren.

Hoe u het type NTC-thermistoren, de toepassingsomgeving, de nauwkeurigheid, de gevoeligheid, de stabiliteit en het lineaire bereik in de praktijk kunt bepalen.

NTC-thermistoren worden toegepast voor het lezen van temperatuur in rode wijnflessen, slimme toiletten en koelvloeistoftemperatuursensoren.

Hoe eenvoudige NTC-weerstandstests en betrouwbaarheidstests uit te voeren[2]

NTC Negatieve Temperatuur Factor Thermostor

Weerstandswaarde RT (Ω)

RT is een weerstandswaarde die bij het bepalen van de temperatuur T wordt gemeten met behulp van het meetvermogen dat een verandering in de weerstandswaarde veroorzaakt die negeerbaar is ten opzichte van de totale meetfout.

De relatie tussen weerstandswaarden en temperatuurveranderingen is:

RT = RN expB(1/T – 1/TN)

RT: NTC-weerstand bij temperatuur T (K).

RN: NTC-weerstand bij nominale temperatuur TN (K).

T: Gegeven temperatuur (K).

B: De materiële constante van de NTC-thermistor, ook wel de thermische index genoemd.

exp: Index gebaseerd op het natuurlijke getal e (e = 2,71828...).

Deze relatieve formule is een empirische formule die slechts een bepaalde nauwkeurigheid heeft binnen een beperkt bereik van de nominale temperatuur TN of de nominale weerstandswaarde RN, omdat de materiaalconstante B zelf ook een functie is van de temperatuur T.

Nominale weerstand van nul vermogen R25 (Ω)

Volgens de nationale normen is de nominale weerstandswaarde van nul vermogen de weerstandswaarde R25 die wordt gemeten door de NTC-thermistor bij de referentietemperatuur van 25 ° C, deze weerstandswaarde is de nominale weerstandswaarde van de NTC-thermistor. Meestal wordt gezegd hoeveel weerstand NTC thermistoren, verwijst ook naar deze waarde.

Materiaalconstante (thermische index) B-waarde (K)

De B-waarde wordt gedefinieerd als:

B = T1 * T2 / (T2-T1) ln (RT1 / RT2)

RT1: De waarde van nul vermogensbestand bij temperatuur T1 (K).

RT2: De waarde van nul vermogensbestand bij temperatuur T2 (K).

T1 en T2: twee aangegeven temperaturen (K).

Voor veel gebruikte NTC-thermistoren ligt het B-waardebereik meestal tussen 2000K en 6000K.

Temperatuurcoëfficiënt van nulvermogensverstand (αT)

Bij een bepaalde temperatuur is de relatieve verandering van de waarde van de NTC-thermistor-deelvermogensverstanding verhouding tot de waarde van de temperatuurverandering die deze verandering veroorzaakt.

αT : temperatuurcoëfficiënt van nul vermogensbestand bij temperatuur T (K).

RT: De waarde van nul vermogensbestand bij temperatuur T (K).

T: De temperatuur (T).

B: Materiaal constant.

Dispersiecofficiënt (δ)

Bij bepaalde omgevingstemperatuur is de NTC-dissipatiecoefficiënt van de thermistor de verhouding tussen de vermogensverandering die in de weerstand wordt dissipeerd en de temperatuurverandering die overeenkomt met de weerstand.

δ: NTC thermistoor dissipatiefactor, （ mW/ K ）。

P: het verbruikte vermogen van de NTC-thermistor (mW).

T: NTC thermistoren verbruiken vermogen P wanneer de weerstand de corresponderende temperatuurverandering (K).

Warmtetijdconstante (τ)

Bij nulvermogensomstandigheden, wanneer de temperatuur verandert, verandert de temperatuur van de thermostor voor 63,2% van de tijd die nodig is om twee temperatuurverschillen te beginnen, is de warmte-tijdconstante in directe verhouding tot de warmte-capaciteit van de NTC-thermostor en omgekeerde verhouding tot de dissipatiecoefficiënt.

τ: Warmtetijdconstante (S).

C: De thermische capaciteit van de NTC-thermistoren.

δ: Dispersiecofficiënt van de NTC-thermistoren.

Nominale vermogen Pn

Onder bepaalde technische omstandigheden is het vermogen dat wordt verbruikt door een thermistor op lange termijn continu te werken. Bij dit vermogen is de weerstand zelf niet hoger dan zijn maximale werktemperatuur.

Maximale werktemperatuur Tmax

Onder bepaalde technische omstandigheden is de thermistor de hoogste toegestane temperatuur voor langdurig continu werken. Dat wil zeggen:

T0 - omgevingstemperatuur.

Metvermogen Pm

De weerstandswaardeverandering die wordt veroorzaakt door de verwarming van de gemeten stroom bij de bepaalde omgevingstemperatuur van de thermistor kan het verbruikte vermogen negeren ten opzichte van de totale meetfout.

In het algemeen vereist de weerstandswaarde verandert groter dan 0,1%, dan is het meetvermogen Pm op dit moment:

Weerstandstemperatuurkenmerken

De temperatuureigenschappen van de NTC-thermistoren kunnen in de volgende benadering worden weergegeven:

In de formule:

RT: Nul vermogensverstand bij temperatuur T.

A: Factoriën die verband houden met de fysische eigenschappen en geometrische afmetingen van het thermoresistor materiaal.

B: De waarde van B.

T: temperatuur (k).

Een nauwkeuriger uitdrukking is:

In de formule:

RT: De waarde van de nul-vermogensbestand van de thermostor bij temperatuur T.

T: absolute temperatuur, K；

A, B, C, D zijn bepaalde constanten.

NTC negatieve temperatuurkoefficiënt thermistoren R-T kenmerken

Hetzelfde B-waarde, verschillende weerstand R-T-eigenschap curve diagram

NTC thermistoren R-T eigenschappen curve diagram met dezelfde weerstand, verschillende B-waarden

NTC thermistoren voor temperatuurmeting en -regeling

Structuur

Epoxy verpakking serie NTC thermistoren

Glazen verpakking serie NTC thermistoren

Toepassingsschema van het circuit

Temperatuurmeting (Whiston Bridge circuit)

Temperatuurregeling

Toepassingsontwerp

Elektronische thermometer, elektronische jaarlijkse kalender, elektronische klok temperatuurweergave, elektronische geschenken;

koel- en verwarmingsapparatuur, verwarmingstermostaten;

Elektronische temperatuurmetingscircuits voor auto's;

temperatuursensoren, temperatuurmeters;

Medische elektronische apparatuur, elektronische toiletapparatuur;

Mobiele batterijen en oplaadapparaten.