תרמיסטורים של מקדם טמפרטורה שלילי (NTC) משמשים כרכיבי חיישן טמפרטורה מדויקים במגוון יישומים רכביים, תעשייתיים, משק בית ורפואה. מכיוון שמגוון רחב של תרמיסטורים NTC זמינים - נוצרים עם עיצובים שונים ויוצרים ממגוון חומרים - בחירת הטוב ביותרתרמיסטורים NTCעבור יישום מסוים יכול להיות מאתגר.
מַדוּעַלִבחוֹרNTC?
ישנן שלוש טכנולוגיות חיישני טמפרטורה עיקריות, שלכל אחת מהן מאפיינים משלה: חיישני גלאי טמפרטורת התנגדות (RTD) ושני סוגים של תרמיסטורים, תרמיסטורי מקדם טמפרטורה חיוביים ושליליים. חיישני RTD משמשים בעיקר למדידת מגוון רחב של טמפרטורות, ומכיוון שהם משתמשים במתכת טהורה, הם נוטים להיות יקרים יותר מאשר תרמיסטורים.
לכן, מכיוון שתרמיסטורים מודדים טמפרטורה באותה דיוק או טוב יותר, הם בדרך כלל מועדפים על פני RTDs. כפי שהשם מרמז, ההתנגדות של תרמיסטור מקדם טמפרטורה חיובי (PTC) עולה עם הטמפרטורה. בדרך כלל הם משמשים כחיישני מגבלת טמפרטורה במעגלי מיתוג או בטיחות מכיוון שהתנגדות עולה ברגע שמגיעים לטמפרטורת המיתוג. מצד שני, ככל שהטמפרטורה עולה, ההתנגדות לתרמיסטור של מקדם הטמפרטורה השלילי (NTC) פוחתת. הקשר ההתנגדות לטמפרטורה (RT) הוא עקומה שטוחה, כך שהוא מדויק ויציב מאוד למדידות טמפרטורה.
קריטריוני בחירת מפתח
תרמיסטורים של NTC רגישים ביותר ויכולים למדוד טמפרטורה ברמת דיוק גבוהה (± 0.1 מעלות צלזיוס), מה שהופך אותם לאידיאליים למגוון רחב של יישומים. עם זאת, הבחירה בסוג לציין תלויה במספר קריטריונים - טווח טמפרטורות, טווח התנגדות, דיוק מדידה, סביבה, זמן תגובה ודרישות גודל.
אלמנטים NTC מצופים אפוקסי הם חזקים ומודדים בדרך כלל טמפרטורות בין -55 מעלות צלזיוס ל- + 155 מעלות צלזיוס, ואילו אלמנטים NTC בעלי זכוכית נמדדים עד + 300 מעלות צלזיוס. עבור יישומים הדורשים זמני תגובה מהירים במיוחד, רכיבים סגורים זכוכית הם בחירה מתאימה יותר. הם גם קומפקטיים יותר, עם קוטרים קטנים כמו 0.8 מ"מ.
חשוב להתאים לטמפרטורת התרמיסטור NTC לטמפרטורת הרכיב הגורם לשינוי הטמפרטורה. כתוצאה מכך, הם לא זמינים רק בצורה המסורתית עם לידים, אלא ניתן להרכיב אותם גם בבית סוג בורג כדי לחבר לרדיאטור להתקנת שטח.
חדש בשוק נטולת עופרת לחלוטין (CHIP ורכיב) תרמיסטורים NTC העומדים בדרישות המחמירות יותר של הנחיית ROSH2 הקרובה.
בַּקָשָׁהExampleOVerview
רכיבי ומערכות חיישני NTC מיושמים במגוון רחב של שדות, במיוחד בתחום הרכב. יישומים אופייניים כוללים גלגלי היגוי מחוממים ומושבים, ומערכות בקרת אקלים מתוחכמות. תרמיסטורים משמשים במערכות מחזור גז פליטה (EGR), חיישני סעפת צריכת (AIM) וחיישני טמפרטורה וסעפת לחץ מוחלט (TMAP). לטווח הטמפרטורות התפעול הרחב שלהם יש התנגדות גבוהה להשפעה ועוצמת רטט, אמינות גבוהה וחיים ארוכים עם יציבות לטווח הארוך. אם יש להשתמש בתרמיסטורים ביישומי רכב, אז התנגדות הלחץ AEC-Q200 התקן הגלובלי כאן הוא חובה.
ברכבים חשמליים והיברידיים, חיישני NTC משמשים לבטיחות סוללות, פיקוח על פיתולי דופק חשמלי ומצב טעינה. מערכת קירור הקירור המקררת את הסוללה מחוברת למערכת מיזוג האוויר.
חישת טמפרטורה ושליטה במכשירים ביתיים מכסים מגוון רחב של טמפרטורות. לדוגמה, במייבש כביסה, אחיישן טמפרטורהקובע את טמפרטורת האוויר החם הזורם לתוף וטמפרטורת האוויר הזורמת החוצה כשהוא יוצא מהתוף. לקירור והקפאה,חיישן NTCמודד את הטמפרטורה בתא הקירור, מונע מהקפאת המאייד ומזהה את טמפרטורת הסביבה. במכשירים קטנים כמו מגהצים, יצרני קפה וקומקום, חיישני טמפרטורה משמשים לבטיחות ויעילות אנרגטית. יחידות חימום, אוורור ומיזוג אוויר (HVAC) תופסים פלח שוק גדול יותר.
התחום הרפואי ההולך וגדל
בתחום האלקטרוניקה הרפואית יש מגוון מכשירים לטיפול באשפוז, אשפוז ואפילו ביתי. תרמיסטורים של NTC משמשים כרכיבי חישת טמפרטורה במכשירים רפואיים.
כאשר נטען מכשיר רפואי קטן נייד, יש לעקוב כל הזמן אחר טמפרטורת ההפעלה של הסוללה הנטענת. הסיבה לכך היא שהתגובות האלקטרוכימיות בהן נעשה שימוש במהלך ניטור תלויות ברובם טמפרטורה, כל כך מהיר, ניתוח מדויק הוא חיוני.
טלאי ניטור גלוקוז רציפים (GCM) יכולים לפקח על רמות הסוכר בדם בחולים עם סוכרת. כאן, חיישן NTC משמש למדידת הטמפרטורה, מכיוון שזה יכול להשפיע על התוצאות.
טיפול בלחץ דרכי הנשימה החיובי הרציף (CPAP) משתמש במכונה כדי לעזור לאנשים עם דום נשימה בשינה לנשום ביתר קלות במהלך השינה. באופן דומה, עבור מחלות נשימה קשות, כמו COVID-19, מאווררים מכניים משתלטים על נשימתו של המטופל על ידי לחיצה על אוויר בעדינות לריאותיהם והסרת פחמן דו חמצני. בשני המקרים, חיישני NTC הסמוכים לזכוכית משולבים במכונת האדים, צנתר דרכי הנשימה ובפה הצריכה כדי למדוד את טמפרטורת האוויר כדי להבטיח שהמטופלים יישארו נוחים.
המגיפה האחרונה הניעה את הצורך ברגישות ודיוק גדולים יותר עבור חיישני NTC עם יציבות לטווח הארוך. לבוחן הנגיף החדש יש דרישות בקרת טמפרטורה קפדניות כדי להבטיח תגובה עקבית בין מדגם למגיב. השעון החכם משולב גם במערכת ניטור טמפרטורה כדי להתריע על מחלות פוטנציאליות.
זמן ההודעה: מאי-25-2023