Panduan lengkap tentang jenis-jenis termistor NTC dan PTC, parameter, prinsip kerja, dan aplikasi litar. Menyertai reka bentuk pengesan suhu dan had laju arus masukan. Sesuai untuk digunakan dalam bekalan kuasa, kawalan suhu, peralatan rumah tangga, dan sistem industri.
Dalam gambar rajah litar, termostat dipresentasikan oleh simbol-simbol tertentu, dan bentuk fiziknya kelihatan seperti yang ditunjukkan dalam ilustrasi.
1. Pengelasan Termostat
Termostat Pepejal Suhu Positif (PTC): Rintangan termostat PTC meningkat secara ketara apabila suhu meningkat. Oleh kerana sifat ini, termostat PTC biasanya digunakan dalam aplikasi seperti pemutus semula dan elemen pemanasan.
Termostat Pepejal Suhu Negatif (NTC): Termostat ini menunjukkan penurunan rintangan dengan cepat dengan meningkatnya suhu. Mereka digunakan secara meluas dalam litar kompensasi suhu, sistem kawalan terma, dan pengurangan arus lonjakan.
Graf di bawah membandingkan lengkung rintangan-suhu bagi termodiod NTC dan PTC.
2. Parameter Utama Termodiod
Rintangan Kosong Berangka R<sub>25</sub> (Ω)
Seperti yang ditakrifkan oleh piawaian kebangsaan, ini adalah nilai rintangan yang diukur pada 25°C tanpa sebarang kuasa diterapkan. Nilai ini juga dikenali sebagai rintangan nominal dan biasanya dirujuk ketika menentukan rintangan termodiod NTC.
Pemalar Termal B (K)
Nilai B mengkuantiti kepekaan termodisor kepada suhu dan dikira sebagai nisbah logaritma asli rintangan pada dua suhu kepada beza songsang suhu tersebut. Setelah ditakrifkan, ia akan tetap tidak berubah. Nilai B yang tipikal untuk termodisor NTC berkisar antara 2000K hingga 6000K. Nilai yang lebih tinggi menunjukkan kepekaan rintangan yang lebih besar terhadap perubahan suhu.
Faktor Pembaikan (δ)
Faktor ini mewakili nisbah perubahan kuasa yang dikeluarkan kepada perubahan suhu badan termodisor yang terhasil di bawah keadaan alam sekitar yang ditentukan.
Pemalar Masa Terma (T)
Dalam keadaan sifar-kuasa, ia adalah masa yang diperlukan oleh termodisor untuk mencapai 63.2% daripada jumlah perubahan suhu selepas satu perubahan suhu tiba-tiba. Pemalar ini secara langsung berbanding dengan kapasiti terma termodisor dan songsang kepada faktor pembaikannya.
Kuasa Terating (P)
Ini adalah kuasa berterusan maksimum yang boleh diperolehi oleh termodiang di bawah syarat-syarat tertentu tanpa suhu badannya melebihi had operasi maksimum yang ditetapkan.
Suhu Operasi Maksimum (Tmax)
Suhu tertinggi di mana termodiang boleh beroperasi secara berterusan tanpa penurunan prestasi di bawah parameter teknikal yang ditakrifkan.
3. Aplikasi Litar Praktikal
Termodistor NTC biasanya digunakan dalam dua kategori aplikasi utama: pengesan suhu dan perlindungan kuasa.
Contoh 1: Litar Penyampelan Suhu
Contoh 2: Pengurangan Arus Masuk
Termodistor NTC sering diletakkan pada peringkat input kuasa, seperti yang ditunjukkan pada kedudukan RT1 hingga RT4 dalam rajah litar. Bagi peranti yang menyokong input 110Vac dan 220Vac, dua termodistor NTC harus diletakkan pada kedudukan R1 dan R2 untuk memastikan perlindungan hadapan yang konsisten. Dalam sistem voltan tunggal (220Vac), satu termodistor NTC pada sama ada R3 atau R1 sudah mencukupi.
Prinsip Operasi:
Apabila hidup, kapasitor bulk dalam bekalan kuasa menyebabkan arus masuk yang besar. Termistor NTC dengan rintangan awal tinggi (pada suhu bilik) boleh secara berkesan membatasi arus ini. Apabila arus mengalir, termistor itu terpanaskan dengan pantas dan rintangannya jatuh dalam beberapa milisekuncir kepada beberapa ohm atau kurang. Penurunan ini mempunyai kesan minimum pada arus operasi, dan penggunaan kuasanya adalah dapat dikesampingkan.
Berbanding dengan penentu tetap, pendekatan ini mengurangkan pembaziran kuasa sebanyak puluhan hingga ratusan kali, menjadikannya sangat sesuai untuk aplikasi cekap tenaga dan prestasi tinggi seperti bekalan kuasa bertukar-tukar.
Selepas kuasa dimatikan, termistor itu perlahan-lahan menyejuk, dan rintangannya kembali kepada nilai sifar-kuasa awal. Apabila kuasa diterapkan semula, kitaran penekanan yang sama diulangi.