Një nga llojet më të zakonshme të sensorëve të temperaturës në treg është termistori, një version i shkurtuar i "rezistencës termikisht të ndjeshme". Termistorët janë sensorë me kosto të ulët që janë shumë të thyer dhe të fuqishëm. Termistori është senzor temperatura e zgjedhur për aplikime që kërkojnë ndjeshmëri të lartë dhe saktësi të mirë. Termistorët janë të kufizuar në një aplikim të vogël të temperaturës operacionale për shkak të reagimit të tyre jo-linear ndaj temperaturës.
ndërtim
Thermistors janë dy përbërës tela të bëra nga okside metalike të sintereduara të cilat janë në dispozicion në disa lloje të paketave për të mbështetur një shumëllojshmëri aplikimesh. Paketa më e zakonshme e termistorit është një sferë e vogël qelqi me diametër prej 0.5 deri në 5mm me dy tela. Thermistors janë gjithashtu në dispozicion në pako paketimit sipërfaqe, disqe, dhe ngulitur në hetimet metal tuba. Termistorët e xhamit janë mjaft të thyer dhe të fuqishëm, me mënyrën më të shpeshtë të dëmtimit që dëmton dy telat. Megjithatë, për aplikimet të cilat kërkojnë një shkallë më të lartë të ashpërsimit, termistorët e stilolapsit të tubave metalik ofrojnë mbrojtje më të madhe.
përfitimet
Termistorët kanë disa përparësi, duke përfshirë saktësinë, ndjeshmërinë, stabilitetin, kohën e shpejtë të përgjigjes, elektronikën e thjeshtë dhe me kosto të ulët. Qarku i ndërfaqes me një termistor mund të jetë aq i thjeshtë sa një rezistencë tërheqëse dhe matjen e tensionit nëpër termistor. Megjithatë, një përgjigje e termistorit ndaj temperaturës është shumë jo-lineare dhe shpesh janë të akorduar në një gamë të vogël temperaturë e cila kufizon saktësinë e tyre në dritaren e vogël, përveç nëse qarqet e linearizimit ose teknika të tjera të kompensimit përdoren. Përgjigja jolineare bën termistorët shumë të ndjeshëm ndaj ndryshimeve në temperaturë. Gjithashtu, madhësia e vogël dhe masa e një termistori u jep atyre një masë të vogël termale e cila lejon një termistor që t'i përgjigjet shpejt një ndryshimi në temperaturën.
Sjellje
Termistorët janë në dispozicion me një koeficient negativ ose pozitiv të temperaturës (NTC ose PTC). Një termistor me një temperaturë negative të koeficientit bëhet më pak rezistues kur rritet temperatura, ndërsa një termistor me një temperaturë pozitive rrit temperaturën në rezistencë ndërsa rritet temperatura e saj. Termistorët PTC përdoren shpesh në seri me komponentë ku mbikalimet aktuale mund të shkaktojnë dëme. Si komponentë rezistues, kur rryma shkon përmes tyre, termistorët prodhojnë nxehtësi që shkakton një ndryshim në rezistencë. Meqenëse thermistors ose kërkojnë një burim aktual ose burim të tensionit për të punuar, ndryshimi i rezistencës i shkaktuar nga vetë-ngrohja është një realitet i pashmangshëm me thermistors. Në shumicën e rasteve, efektet e vetë-ngrohjes janë minimale dhe kompensimi është i nevojshëm vetëm kur kërkohet saktësi e lartë.
Mënyrat operacionale
Termistorët përdoren në dy mënyra operacionale përtej mënyrës tipike të rezistencës ndaj temperaturës. Modaliteti i tensionit-vs-aktual përdor termistorin në një gjendje të vetë-ngrohjes, të qëndrueshme. Kjo mënyrë përdoret shpesh për matësat e rrjedhës ku një ndryshim në rrjedhën e një lëngu në të gjithë termistorin do të shkaktojë një ndryshim në fuqinë e shpërndarë nga termistori, rezistenca e tij, dhe rryma ose voltazhi në varësi të mënyrës së shtytjes. Një termistor gjithashtu mund të operohet në modalitetin aktual-mbi-kohë kur termistori i nënshtrohet një rryme. E tanishme do të shkaktojë termistorin të vetë-nxehtë, duke rritur rezistencën në rastin e një thermistor NTC dhe mbrojtjen e një qark nga një pikë e tensionit të lartë. Përndryshe, një termistor PTC në të njëjtën aplikim mund të përdoret për të mbrojtur nga rryma e lartë aktuale.
Aplikimet
Thermistors kanë një gamë të gjerë të aplikacioneve, ku më të zakonshmet janë ndjeshmëria e drejtpërdrejtë e temperaturës dhe shtypja e mbirjes. Karakteristikat e termistorëve të NTC dhe PTC japin hua për aplikime duke përfshirë:
- Treguesit e nivelit të lëngjeve
- temperaturën
- Matja e rrjedhës
- Gazi me vakum
- Mbrojtja termike
- Amplifikues Gain Control
- Kohëzgjatja e Qarqeve
- Ndërprerësit termikë
linearizimi
Për shkak të reagimit jolinear të termistorëve, qarqet e linearizimit shpesh kërkohen për të dhënë saktësi të mirë në një sërë temperatash. Përgjigjja jo-lineare e rezistencës ndaj temperaturës së një termistori është dhënë nga ekuacioni Steinhart-Hart i cili siguron një rezistencë të mirë ndaj përshtatjes së kurbës së temperaturës. Megjithatë, natyra jolineare rezulton me saktësi të dobët në praktikë, me përjashtim të rasteve kur përdoret analiza analoge me rezolucion të lartë me konvertimin digjital. Zbatimi i një linearizimi të thjeshtë hardware ose një paralele, seri, ose paralele dhe rezistencë seri me termistor në mënyrë drastike përmirëson linearitetin e një përgjigje thermistors dhe shtrin dritaren operative temperaturën e thermistor me një kosto të disa saktësi. Vlerat e rezistencës të përdorura në qarqet e linearizimit duhet të zgjidhen për të centralizuar dritaren e temperaturës për efektivitetin maksimal.