Negatiivse temperatuurikoefitsiendiga (NTC) termistore kasutatakse suure täpsusega temperatuuriandurite komponentidena erinevates autotööstuses, tööstuses, kodumasinates ja meditsiinirakendustes. Kuna saadaval on lai valik NTC termistore – erineva disaini ja materjaliga –, on parima valimine oluline.NTC termistoridkonkreetse rakenduse puhul võib see olla keeruline.
MiksvalimaNTC?
Temperatuuriandurite puhul on olemas kolm peamist tehnoloogiat, millel kõigil on oma omadused: takistustemperatuuri detektorid (RTD) ja kahte tüüpi termistorid, positiivse ja negatiivse temperatuurikoefitsiendiga termistorid. RTD-andureid kasutatakse peamiselt laia temperatuurivahemiku mõõtmiseks ja kuna need kasutavad puhast metalli, on need tavaliselt termistoridest kallimad.
Seega, kuna termistorid mõõdavad temperatuuri sama või parema täpsusega, eelistatakse neid tavaliselt RTDS-termistoridele. Nagu nimigi ütleb, suureneb positiivse temperatuurikoefitsiendiga (PTC) termistori takistus koos temperatuuriga. Neid kasutatakse tavaliselt temperatuuri piirväärtuse anduritena väljalülitus- või ohutusahelates, kuna takistus suureneb, kui lülitustemperatuur on saavutatud. Teisest küljest, kui temperatuur tõuseb, väheneb negatiivse temperatuurikoefitsiendiga (NTC) termistori takistus. Takistuse ja temperatuuri (RT) suhe on sirge kõver, seega on see temperatuuri mõõtmiseks väga täpne ja stabiilne.
Peamised valikukriteeriumid
NTC termistorid on väga tundlikud ja suudavad mõõta temperatuuri suure täpsusega (±0,1 °C), mistõttu sobivad need ideaalselt laiaulatuslikeks rakendusteks. Tüübi valik sõltub aga mitmest kriteeriumist – temperatuurivahemik, takistusvahemik, mõõtmistäpsus, keskkond, reageerimisaeg ja suurusenõuded.
Epoksüüdkattega NTC-elemendid on vastupidavad ja mõõdavad tavaliselt temperatuure vahemikus -55 °C kuni + 155 °C, samas kui klaasist korpusega NTC-elemendid mõõdavad kuni + 300 °C. Rakenduste jaoks, mis nõuavad äärmiselt kiiret reageerimisaega, on klaasist korpusega komponendid sobivam valik. Need on ka kompaktsemad, läbimõõduga vaid 0,8 mm.
Oluline on sobitada NTC termistori temperatuur temperatuurimuutust põhjustava komponendi temperatuuriga. Seetõttu pole need saadaval mitte ainult traditsioonilises juhtmetega vormis, vaid neid saab paigaldada ka kruvitüüpi korpusesse, et kinnitada radiaatorile pinnapealseks paigaldamiseks.
Turule on tulnud uued täiesti pliivabad (kiibi- ja komponendipõhised) NTC termistorid, mis vastavad peatselt saabuva RoSH2 direktiivi rangematele nõuetele.
TaotlusEnäideOülevaade
NTC andurite komponente ja süsteeme kasutatakse väga erinevates valdkondades, eriti autotööstuses. Tüüpiliste rakenduste hulka kuuluvad soojendusega roolirattad ja istmed ning keerukad kliimaseadmed. Termistore kasutatakse heitgaaside ringlussüsteemides (EGR), sisselaskekollektori (AIM) andurites ning temperatuuri ja sisselaskekollektori absoluutrõhu (TMAP) andurites. Nende lai töötemperatuuri vahemik on kõrge löögikindluse ja vibratsioonitugevusega, kõrge töökindlusega ning pika elueaga ja pikaajalise stabiilsusega. Kui termistore kasutatakse autotööstuses, on siin kohustuslik ülemaailmne pingekindluse standard AEC-Q200.
Elektri- ja hübriidsõidukites kasutatakse aku ohutuse tagamiseks NTC-andureid, mis jälgivad elektriimpulsside mähiseid ja laadimise olekut. Akut jahutav külmutusagensi jahutussüsteem on ühendatud kliimaseadmega.
Kodumasinate temperatuuri tuvastamine ja reguleerimine hõlmab laia temperatuurivahemikku. Näiteks pesukuivatis...temperatuuriandurmäärab trumlisse voolava kuuma õhu temperatuuri ja trumlist väljuva õhu temperatuuri. Jahutamiseks ja külmutamiseksNTC-andurmõõdab jahutuskambri temperatuuri, hoiab ära aurusti külmumise ja tuvastab ümbritseva õhu temperatuuri. Väikestes seadmetes, nagu triikrauad, kohvimasinad ja veekeetjad, kasutatakse temperatuuriandureid ohutuse ja energiatõhususe tagamiseks. Kütte-, ventilatsiooni- ja kliimaseadmed (HVAC) hõlmavad suuremat turusegmenti.
Kasvav meditsiinivaldkond
Meditsiinielektroonika valdkonnas on mitmesuguseid seadmeid statsionaarseks, ambulatoorseks ja isegi koduseks raviks. NTC termistore kasutatakse meditsiiniseadmetes temperatuurianduritena.
Väikese mobiilse meditsiiniseadme laadimisel tuleb laetava aku töötemperatuuri pidevalt jälgida. Seda seetõttu, et jälgimise ajal kasutatavad elektrokeemilised reaktsioonid sõltuvad suuresti temperatuurist, seega on kiire ja täpne analüüs hädavajalik.
Pideva glükoosimonitooringu (GCM) plaastrid võimaldavad jälgida diabeediga patsientide veresuhkru taset. Siin kasutatakse NTC-andurit temperatuuri mõõtmiseks, kuna see võib tulemusi mõjutada.
Pideva positiivse hingamisteede rõhu (CPAP) ravi kasutab aparaati, mis aitab uneapnoega inimestel une ajal kergemini hingata. Samamoodi võtavad raskete hingamisteede haiguste, näiteks COVID-19 korral mehaanilised ventilaatorid patsiendi hingamise üle, surudes õrnalt õhku kopsudesse ja eemaldades süsinikdioksiidi. Mõlemal juhul on niisutajasse, hingamisteede kateetrisse ja sisselaskesuu sisse integreeritud klaasist NTC-andurid, mis mõõdavad õhutemperatuuri ja tagavad patsientide mugavuse.
Hiljutine pandeemia on toonud kaasa vajaduse suurema tundlikkuse ja täpsuse järele NTC-andurite osas, mis oleksid pikaajalise stabiilsusega. Uuel viirusetesteril on ranged temperatuurikontrolli nõuded, et tagada proovi ja reagendi vaheline ühtlane reaktsioon. Nutikell on integreeritud ka temperatuuri jälgimissüsteemiga, mis hoiatab võimalike haiguste eest.
Postituse aeg: 25. mai 2023