Pengantar termistor NTC

Termistor terutama digunakan untuk pemantauan suhu, perlindungan panas berlebih, dll. Ini adalah resistor semikonduktor peka suhu yang resistansinya berubah secara signifikan seiring dengan perubahan suhu. Ia menggunakan efek peka panas dari bahan semikonduktor untuk mengukur dan mengontrol suhu, dan banyak digunakan di berbagai perangkat dan sistem elektronik. Termistor memiliki keunggulan ukurannya yang kecil, kecepatan respons yang cepat, dan akurasi pengukuran yang tinggi. Oleh karena itu, mereka telah banyak digunakan dalam pengukuran suhu, pengendalian suhu, perlindungan arus lebih dan bidang lainnya. Simbol teks umumnya diwakili oleh "RT".

Prinsip kerja termistor didasarkan pada efek peka panas dari bahan semikonduktor. Ketika suhu berubah, konsentrasi dan keadaan gerak pembawa (elektron dan lubang) di dalam bahan semikonduktor akan berubah sehingga mengakibatkan perubahan nilai resistansi. Klasifikasi umum antara lain PTC dan NTC, dan ada juga CTR:

Koefisien Suhu Positif - Termistor PTC (Koefisien Suhu Positif), resistansi termistor meningkat seiring dengan peningkatan suhu. Ini sering digunakan dalam proteksi lonjakan arus, proteksi arus berlebih (seperti sekering yang dapat disetel ulang) dan proteksi suhu berlebih. Ini sangat cocok untuk aplikasi yang memerlukan penyesuaian daya otomatis dan penghapusan fluktuasi suhu.

Koefisien Suhu Negatif- Termistor NTC (Koefisien Suhu Negatif), resistansi termistor menurun seiring dengan meningkatnya suhu. Ini sering digunakan dalam skenario seperti perlindungan lonjakan arus, kompensasi suhu, pengukuran suhu dan kontrol suhu, dan sangat cocok untuk situasi di mana pengukuran suhu yang akurat diperlukan.

Termistor CTR suhu kritis (Criti Cal Temperature Resistor) mempunyai karakteristik mutasi resistansi negatif. Pada suhu tertentu, nilai resistansi menurun seiring dengan kenaikan suhu, dan memiliki koefisien suhu negatif yang besar. Bahan penyusunnya adalah campuran oksida unsur-unsur seperti vanadium, barium, strontium, dan fosfor yang disinter. Ini adalah semikonduktor semi-kaca, sehingga disebut juga termistor kaca. CTR sering digunakan untuk alarm pengatur suhu dan aplikasi lainnya.

Perbedaan antara termistor PTC dan termistor NTC:

Termistor PTC biasanya terbuat dari platina, oksida, polimer dan bahan lainnya. Fitur:

1. Karakteristik resistansi: Bahan-bahan ini mengalami perubahan fasa dalam kisaran suhu tertentu (suhu Curie), yang mengakibatkan perubahan nilai resistansi secara tajam.

2. Perlindungan arus berlebih dan panas berlebih: Ia memiliki karakteristik koefisien suhu positif, yaitu resistansinya meningkat seiring dengan meningkatnya suhu. Karakteristik ini memungkinkan material PTC membatasi aliran arus dan berperan sebagai pelindung ketika suhu naik ke tingkat tertentu.

3. Pemulihan diri: Ketika didinginkan di bawah suhu tertentu, resistansi akan kembali ke tingkat yang lebih rendah, sehingga dapat digunakan berkali-kali.

4. Arus pengoperasian tinggi: Arus pengoperasian maksimum dapat mencapai puluhan amp.

Bahan termistor NTC terutama mencakup dua atau lebih oksida logam seperti mangan, tembaga, silikon, kobalt, besi, nikel, dan seng. Fitur:

1. Sensitivitas suhu tinggi: Resistivitas dan konstanta material dari material ini bervariasi tergantung pada rasio komposisi, atmosfer sintering, suhu sintering, dan keadaan struktural. Bahan ini memiliki sensitivitas dan stabilitas yang tinggi, dan nilai resistansinya terus berubah seiring suhu.

2. Stabilitas yang baik: kisaran perubahan nilai resistansi relatif kecil, dan tren perubahan relatif stabil. Artinya, ia dapat mempertahankan kinerja yang lebih akurat dalam jangka waktu penggunaan yang lama.

3. Respons termal yang cepat: Ia memiliki kecepatan respons termal yang cepat dan dapat merasakan perubahan suhu dalam waktu singkat dan dengan cepat mencerminkannya dalam nilai resistansi.

Termistor NTC terutama digunakan pada tipe daya dan tipe pengukuran suhu.

Nilai resistansi termistor NTC tipe daya pada suhu normal dan efek penundaan termal yang disebabkan oleh inersia termal dapat secara efektif menekan arus lonjakan puncak (hingga puluhan puluhan) pada rangkaian daya (terutama rangkaian filter kapasitansi besar tegangan tinggi) selama startup. kali atau bahkan seratus kali lipat arus operasi normal), dan setelah menyelesaikan fungsi menekan arus lonjakan, karena efek pemanasan sendiri dari arus yang melewatinya (termasuk arus lonjakan dan arus operasi normal rangkaian) , suhu resistor naik, dan jenis daya NTC Nilai resistansi termistor akan turun ke tingkat yang sangat kecil, penurunan tegangan yang dihasilkan akan mengkonsumsi daya yang sangat kecil, dan tidak akan mempengaruhi arus operasi normal. Model yang umum digunakan termasuk seri MF72.

Termistor NTC pengukur suhu adalah salah satu sensor suhu yang paling umum digunakan karena hubungan antara resistansi dan suhu kira-kira sejalan dengan hukum fungsi eksponensial dan dapat menghasilkan kurva karakteristik resistansi-suhu. Sensor suhu lainnya termasuk detektor suhu resistansi RTD, sensor termokopel, sensor inframerah, sensor suhu IC digital/analog terintegrasi, dll.