Arbeitsprinzip des NTC-Temperaturkoeffizienten-Thermistors

NTC ist eine Abkürzung für Negative Temperaturkoeffizient, was den negativen Temperaturkoeffizienten bedeutet, bezieht sich allgemein auf Halbleitermaterialien oder Komponenten mit hohem negativen Temperaturkoeffizienten, der sogenannte NTC-Thermistor ist ein negativer Temperaturkoeffizient-Thermistor. Es besteht aus Metalloxiden wie Mangan, Kobalt, Nickel und Kupfer als Hauptmaterial und wird mit Keramikprozess hergestellt. Diese Metalloxide-Materialien besitzen alle Halbleitereigenschaften, da sie in ihrer leitfähigen Weise Halbleitermaterialien wie Germanium und Silizium genau ähneln. Bei niedrigen Temperaturen haben diese Oxidmaterialien eine geringe Anzahl von Trägern (Elektronen und Löcher), so dass ihre Widerstandswerte höher sind; Mit steigender Temperatur steigt die Anzahl der Träger, so dass der Widerstandswert sinkt. Der NTC-Thermistor variiert bei Raumtemperatur im Bereich von 100 bis 1.000.000 Ohm mit einem Temperaturkoeffizienten von -2% ~ -6,5%. NTC-Thermostore können NTC-Thermostore weit verbreitet in der Temperaturmessung, Temperaturregelung und Temperaturkompensation verwendet werden.

NTC negative Temperaturkoeffizient Thermistor Zusammensetzung

NTC (Negativer Temperaturkoeffizient) bezieht sich auf die exponentielle Reduzierung des Temperaturanstiegs des Widerstands, das Phänomen und das Material eines Thermostors mit einem negativen Temperaturkoeffizienten. Das Material ist eine Halbleiterkeramik, die aus zwei oder mehr Metalloxiden wie Mangan, Kupfer, Silizium, Kobalt, Eisen, Nickel, Zink und anderen vollständig vermischt, geformt, gesintert und anderen Prozessen hergestellt wird, um einen Thermostor mit einem negativen Temperaturkoeffizienten (NTC) herzustellen.

NTC thermisch empfindliche Halbleiterkeramik ist in der Regel die Oxidkeramik von Spitzenstein-Strukturen oder anderen Strukturen mit einem negativen Temperaturkoeffizienten, der Widerstandswert kann ungefähr als ausgedrückt werden:

In der Formel RT, RT0 ist der Widerstandswert bei der Temperatur T, T0, Bn ist die Materialkonstante. Keramikkorn selbst verändert die Widerstandsrate aufgrund von Temperaturänderungen, die durch Halbleitereigenschaften bestimmt werden.

Die wichtigste Leistung der NTC-Negativtemperaturkoeffizient-Wärmeempfindlichkeit ist die Lebensdauer

Langlebige NTC-Thermistore sind die Verbesserung des Bewusstseins über NTC-Thermistore und betonen die Wichtigkeit der Widerstandslebensdauer. Der NTC-Thermistor ist am wichtigsten die Lebensdauer, und nach einer Vielzahl von Präzisionsprüfungen mit hoher Genauigkeit, hoher Empfindlichkeit, hoher Zuverlässigkeit, ultrahoher Temperatur und hohem Druck ist er noch lange stabil.
Die Lebensdauer ist eine wichtige Eigenschaft des NTC-Thermostors und hat eine dialektische Beziehung zu anderen Parametern wie Genauigkeit und Empfindlichkeit. Ein NTC-Widerstandsprodukt muss zuerst eine lange Lebensdauer haben, um die Leistung anderer Eigenschaften zu gewährleisten; Andere ausgezeichnete Leistungen hängen davon ab, dass der Produktionsprozess ein bestimmtes technisches Niveau erreicht, was eine lange Lebensdauer des NTC ermöglicht.
Viele High-Tech-Elektronikprodukte, unter ultrahohen Temperaturen, ultrahohen Spannungen und anderen schwierigen Bedingungen, benötigen Thermostore, um eine stabile Temperaturregelung, Temperaturmessung zu spielen, die meisten Hersteller streben nach der Genauigkeit, Empfindlichkeit, Driftwert und anderen konventionellen Leistungen des NTC-Thermostors, die Lebensdauer des Widerstands zu ignorieren, was zu NTC führt, der nicht lange Zeit arbeiten kann, um die Verwendung von Elektronikprodukten zu beeinflussen. Auf diese Weise wird alle Präzision, Empfindlichkeit, hohe Temperaturbeständigkeit usw. sinnlos.

NTC negative Temperaturkoeffizient Thermistor Geschichte

Die Entwicklung von NTC-Thermistoren hat eine lange Phase durchlaufen. 1834 entdeckten die Wissenschaftler zum ersten Mal, dass Silbersulfid die Eigenschaften eines negativen Temperaturkoeffizienten hat. 1930 fanden die Wissenschaftler heraus, dass Kupferoxid-Kupferoxid auch die Eigenschaften eines negativen Temperaturkoeffizienten hat und es erfolgreich in der Temperaturkompensationsschaltung von Fluggeräten verwendet wurde.

NTC Negativ Temperaturkoeffizient Thermistor Temperaturbereich

Sein Messbereich beträgt in der Regel -10 ~ + 300 ° C, kann auch -200 ~ + 10 ° C erreicht werden und kann sogar für die Temperaturmessung in einer Umgebung von + 300 ~ + 1200 ° C verwendet werden.

Die Genauigkeit des Thermometers mit negativem Temperaturkoeffizient kann 0,1 ° C erreichen und die Temperaturempfindungszeit kann weniger als 10 s sein. Es eignet sich nicht nur für Kornlagerthermometer, sondern kann auch für die Temperaturmessung in Lebensmittellagerung, Medizin und Hygiene, wissenschaftlichen Feldern, Ozeanen, Tiefbrunnen, Hochluft, Gletschern und anderen Bereichen angewendet werden.

"NTC Thermostor Treasure" ist das erste professionelle elektronische Buch in der Branche, dessen Inhalt umfasst alle Arten von Wissen über NTC Thermostore und ist ein unverzichtbares Werkzeug für Praktiker. Die konkreten Inhalte sind wie folgt:

NTC Thermostor Arbeitsprinzip, Art, Symbol Darstellung, Modelldarstellung, Leitung Einführung, professionelle Begriffe ausführlich.

Wie man den erforderlichen NTC-Thermostortyp, die Anwendungsumgebung, die Genauigkeit, die Empfindlichkeit, die Stabilität und den linearen Bereich in praktischen Anwendungen bestimmt.

NTC-Thermostore für die Anwendung von Temperaturlesen in Weinflaschen, intelligenten Toiletten und Kühlmitteltemperatursensoren.

Einfache NTC-Thermistor-Tests und Zuverlässigkeitsprüfungen[2]

Fachbegriffe für NTC-negativen Temperaturkoeffizienten-Thermostore

Nullleistungswiderstandswert RT(Ω)

RT bezeichnet den Wert des Widerstands, der bei der Festlegung der Temperatur T mit einer Messleistung gemessen wird, die eine Veränderung des Widerstandswertes verursacht, die relativ zum gesamten Messfehler vernachlässigbar ist.

Die Beziehung zwischen Widerstandswerten und Temperaturänderungen lautet:

RT = RN expB(1/T – 1/TN)

RT: Der NTC-Thermostor-Widerstand bei Temperatur T (K).

RN: Der NTC-Thermistorwiderstand bei Nenntemperatur TN (K).

T: Bestimmte Temperatur (K).

B: Die Materialkonstante des NTC-Thermistors wird auch als Thermoempfindex bezeichnet.

exp: Index auf der Grundlage der natürlichen Zahl e (e = 2,71828...).

Diese Relationsformel ist eine empirische Formel, die eine gewisse Genauigkeit nur im begrenzten Bereich der Nenntemperatur TN oder des Nennwiderstandswertes RN hat, da die Materialkonstante B selbst eine Funktion der Temperatur T ist.

Nennleistungswiderstand R25 (Ω)

Gemäß den nationalen Normen ist der Nennwert des Nullleistungswiderstands der Widerstandswert R25, der vom NTC-Thermostor bei einer Referenztemperatur von 25 °C gemessen wurde, und dieser Widerstandswert ist der Nennwert des NTC-Thermostors. Normalerweise wird gesagt, wie viel Widerstand der NTC-Thermistor ist, bezieht sich auch auf diesen Wert.

Materialkonstante (Thermoempfindigkeit) B-Wert (K)

Der B-Wert wird definiert als:

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

RT1: Nullleistungswiderstand bei Temperatur T1 (K).

RT2: Nullleistungswiderstand bei Temperatur T2 (K).

T1 und T2: Zwei angegebene Temperaturen (K).

Für den häufig verwendeten NTC-Thermistor liegt der B-Wertebereich in der Regel zwischen 2000K und 6000K.

Nullleistungswiderstandstemperaturkoeffizient (αT)

Bei der festgelegten Temperatur ist die relative Veränderung des Wertes des NTC-Thermistors im Verhältnis zu dem Wert der Temperaturänderung, der diese Veränderung verursacht.

αT : Null-Leistungswiderstand-Temperaturkoeffizient bei Temperatur T (K).

RT: Nullleistungswiderstand bei Temperatur T (K).

T: Die Temperatur (T).

B: Materialkonstante.

Dispersionskoeffizient (δ)

Bei der festgelegten Umgebungstemperatur ist der NTC-Thermostor-Dispersionskoeffizient das Verhältnis zwischen der Leistungsänderung, die im Widerstand dissipiert wird, und der entsprechenden Temperaturänderung des Widerstands.

δ: NTC-Thermistor-Dispersionskoeffizient, （ mW/ K ）。

P: Leistungsverbrauch des NTC-Thermistors (mW).

<unk> T: NTC-Thermostor verbraucht Leistung <unk> P, die entsprechende Temperaturänderung des Widerstands (K).

Hitzezeitkonstante (τ)

Unter Nullleistungsbedingungen, wenn sich die Temperatur ändert, ändert sich die Temperatur des Thermostors für 63,2% der Zeit, die erforderlich ist, um zwei Temperaturunterschiede zu beginnen, und die Wärmezeitkonstante ist proportional zu der Wärmekapazität des NTC-Thermostors und umgekehrt zu seinem Dispersionskoeffizienten.

τ: Wärmezeitkonstante (S).

C: Wärmekapazität des NTC-Thermistors.

δ: Dispersionskoeffizient des NTC-Thermistors.

Nennleistung Pn

Unter den vorgeschriebenen technischen Bedingungen wird die Leistung verbraucht, die für den langfristigen kontinuierlichen Betrieb des Thermostors zulässig ist. Bei dieser Leistung übersteigt die Temperatur des Widerstands seine höchste Betriebstemperatur nicht.

Maximale Arbeitstemperatur Tmax

Unter den vorgeschriebenen technischen Bedingungen kann der Thermistor bei der maximalen Temperatur, die für einen langen kontinuierlichen Betrieb zulässig ist, arbeiten. Das heißt:

T0 - Umgebungstemperatur.

Messleistung Pm

Bei der festgelegten Umgebungstemperatur kann die durch die Erhitzung des Messstroms verursachte Änderung des Widerstandswertes im Verhältnis zum gesamten Messfehler die verbrauchte Leistung unberechnet ignorieren.

In der Regel erfordert die Widerstandsänderung größer als 0,1%, dann ist die Messleistung Pm:

Eigenschaften der Widerstandstemperatur

Die Temperatureigenschaften von NTC-Thermostoren können in der folgenden ungefähren Form angegeben werden:

In der Formel:

RT: Null Leistungswiderstand bei Temperatur T.

A: Koeffizienten im Zusammenhang mit den physikalischen Eigenschaften und geometrischen Größen des Thermostormaterials.

B: Der Wert B.

T: Temperatur (k).

Genauerer Ausdruck lautet:

In der Formel:

RT: Der Wert des Nullleistungswiderstands des Thermistors bei Temperatur T.

T: für den absoluten Temperaturwert, K；

A, B, C, D sind bestimmte Konstanten.

Eigenschaften des NTC-negativen Temperaturkoeffizienten-Thermostors R-T

Gleiche B-Werte, unterschiedliche Widerstandswerte

Gleiche Widerstandswerte, unterschiedliche B-Werte NTC Thermostor R-T Charakteristik Kurve Diagramm

NTC-Thermostore zur Temperaturmessung und -steuerung

Gestaltung

Epoxy-Verpackungsreihe NTC Thermistor

Glasverpackungsserie NTC Thermistor

Anwendungsskreisdiagramm

Temperaturmessung (Whiston Bridge Schaltung)

Temperaturregelung

Anwendungsdesign

Elektronisches Thermometer, Elektronischer Lebenskalender, Elektronische Uhrentemperaturanzeige, Elektronische Geschenke;

Heizungsgeräte, Heizungstermostate;

Elektronische Temperaturmesskreise für Fahrzeuge;

Temperatursensoren, Temperaturmessgeräte;

Medizinische Elektronik, elektronische Toilettenausrüstung;

Batterien und Ladegeräte.