Повне посібник про типи термісторів NTC та PTC, їх параметри, принцип роботи та застосування у цircuitах. Охоплює вимірювання температури та обмеження початкового струму. Ідеальний для використання у блоках живлення, керування температурою, побутовій техніці та промислових системах.
У схемних діаграмах термістори позначаються спеціальними символами, а їх фізична форма виглядає так, як показано на ілюстраціях.
1. Класифікація термісторів
Термістор з додатним температурним коефіцієнтом (PTC): Опір PTC-термістора значно зростає при підвищенні температури. Завдяки цій властивості PTC-термістори часто використовуються у застосуваннях, таких як перезавантажені предохранники та елементи нагріву.
Термістор з від'ємним температурним коефіцієнтом (NTC): Ці термістори демонструють швидке зменшення опору при збільшенні температури. Вони широко використовуються у схемах температурної компенсації, системах термоконтролю та гасіння пікових струмів.
Графік нижче порівнює криві опору-температури NTC та PTC термісторів.
2. Головні параметри термісторів
Номінальний нульовий потужнісний опір R<sub>25</sub> (Ω)
За національними стандартами, це значення опору, виміряне при 25°C без застосування будь-якої потужності. Це значення також відоме як номінальний опір і зазвичай використовується при специфікації опору NTC термістора.
Термічна константа B (K)
Значення B квантує чутливість термістора до температури і обчислюється як відношення натурального логарифму опору при двох температурах до різниці обернених значень цих температур. Після визначення воно залишається фіксованим. Типові значення B для NTC термісторів коливаються в межах від 2000K до 6000K. Більші значення свідчать про більшу чутливість опору до змін температури.
Коефіцієнт дисипації (δ)
Цей коефіцієнт представляє собою відношення зміни витраченої потужності до відповідної зміни температури тіла термістора під час вказаних експлуатаційних умов.
Термічна часова стала (T)
У умовах нульової потужності, це час, необхідний термістору для досягнення 63,2% від загальної зміни температури після резкої її зміни. Ця стала пропорційна термічній ємності термістора і обернено пропорційна його коефіцієнту дисипації.
Номінальна потужність (P)
Це максимальна неперервна потужність, яку термістор може викидати при визначених умовах без того, щоб температура його корпусу перевищувала заданий максимальний оперативний ліміт.
Максимальна температура експлуатації (Tmax)
Найвища температура, при якій термістор може працювати неперервно без втрат якості під час визначених технічних параметрів.
3. Практичні застосування схем
Термістори NTC часто використовуються у двох головних категоріях застосувань: вимірювання температури та захист потужності.
Приклад 1: Циркуіт збирання температури
Приклад 2: Підавлення початкового струму
Термістори NTC часто розміщуються на етапі входу живлення, як показано у позиціях RT1 до RT4 на схемі. Для пристроїв, які підтримують входи 110Vac і 220Vac, два термістори NTC повинні бути розміщені у позиціях R1 і R2, щоб забезпечити послідовний захист від сургових навантажень. У системах з одною напругою (220Vac) одного термістора NTC у позиції R3 або R1 достатньо.
Принцип дії:
Під час увімкнення, конденсатори великої ємністі в блоку живлення призводять до великого початкового струму. NTC термістор з високим початковим опором (при температурі кімнати) може ефективно обмежувати цей струм. Коли струм тече, термістор швидко нагрівається і його опір зменшується протягом мілісекунд до декількох ом або менше. Це зниження має мінімальний вплив на робочий струм, і його витрати енергії незначні.
У порівнянні з фіксованими резисторами, цей підхід зменшує витрату потужності на десятки або навіть сотні разів, що робить його особливо придатним для енергоекономних та високопродуктивних застосунків, таких як комутовані блоки живлення.
Після вимкнення живлення, термістор поступово охолодає, і його опір повертається до початкового значення при відсутності потужності. Коли живлення увімкнуто знову, той самий цикл гасіння повторюється.
EN
