เซนเซอร์วัดอุณหภูมิ NTC คืออะไร?

เซนเซอร์วัดอุณหภูมิ NTC คืออะไร?

เพื่อให้เข้าใจถึงฟังก์ชันและการใช้งานของเซ็นเซอร์วัดอุณหภูมิ NTC เราต้องรู้ก่อนว่าเทอร์มิสเตอร์ NTC คืออะไร
อธิบายวิธีการทำงานของเซ็นเซอร์วัดอุณหภูมิ NTC อย่างง่ายๆ
ตัวนำร้อนหรือตัวนำอุ่นคือตัวต้านทานอิเล็กทรอนิกส์ที่มีค่าสัมประสิทธิ์อุณหภูมิเป็นลบ (เรียกสั้น ๆ ว่า NTC)หากกระแสไหลผ่านส่วนประกอบต่างๆ ความต้านทานจะลดลงตามอุณหภูมิที่เพิ่มขึ้นหากอุณหภูมิโดยรอบลดลง (เช่น ในปลอกจุ่ม) ในทางกลับกัน ส่วนประกอบต่างๆ จะทำปฏิกิริยาโดยมีความต้านทานเพิ่มขึ้นเนื่องจากพฤติกรรมพิเศษนี้ ผู้เชี่ยวชาญจึงเรียกตัวต้านทาน NTC ว่าเทอร์มิสเตอร์ NTC

ความต้านทานไฟฟ้าจะลดลงเมื่ออิเล็กตรอนเคลื่อนที่
ตัวต้านทาน NTC ประกอบด้วยวัสดุเซมิคอนดักเตอร์ ซึ่งโดยทั่วไปจะอยู่ระหว่างค่าการนำไฟฟ้าของตัวนำไฟฟ้ากับวัสดุที่ไม่เป็นตัวนำไฟฟ้าหากส่วนประกอบร้อนขึ้น อิเล็กตรอนจะคลายตัวออกจากอะตอมของโครงตาข่ายพวกเขาออกจากตำแหน่งในโครงสร้างและขนส่งกระแสไฟฟ้าได้ดีขึ้นมากผลลัพธ์: เมื่ออุณหภูมิเพิ่มขึ้น เทอร์มิสเตอร์จะนำไฟฟ้าได้ดีขึ้นมาก โดยความต้านทานไฟฟ้าจะลดลงส่วนประกอบต่างๆ ถูกใช้เป็นเซ็นเซอร์อุณหภูมิ เหนือสิ่งอื่นใด แต่ต้องเชื่อมต่อกับแหล่งจ่ายแรงดันไฟฟ้าและแอมป์มิเตอร์

การผลิตและคุณสมบัติของตัวนำร้อนและเย็น
ตัวต้านทาน NTC สามารถตอบสนองได้อ่อนมากหรือในบางพื้นที่อาจรุนแรงมากต่อการเปลี่ยนแปลงของอุณหภูมิโดยรอบลักษณะการทำงานเฉพาะโดยพื้นฐานแล้วขึ้นอยู่กับการผลิตส่วนประกอบด้วยวิธีนี้ ผู้ผลิตจะปรับอัตราส่วนการผสมของออกไซด์หรือการเติมของออกไซด์ของโลหะให้เข้ากับสภาวะที่ต้องการแต่คุณสมบัติของส่วนประกอบยังสามารถได้รับอิทธิพลจากกระบวนการผลิตด้วยเช่นกันตัวอย่างเช่น ผ่านปริมาณออกซิเจนในบรรยากาศการเผาไหม้หรืออัตราการทำความเย็นของแต่ละองค์ประกอบ

วัสดุต่างๆ สำหรับตัวต้านทาน NTC
วัสดุเซมิคอนดักเตอร์บริสุทธิ์ สารกึ่งตัวนำแบบผสม หรือโลหะผสมถูกนำมาใช้เพื่อให้แน่ใจว่าเทอร์มิสเตอร์แสดงพฤติกรรมที่เป็นลักษณะเฉพาะอย่างหลังมักประกอบด้วยโลหะออกไซด์ (สารประกอบของโลหะและออกซิเจน) ของแมงกานีส นิกเกิล โคบอลต์ เหล็ก ทองแดง หรือไทเทเนียมวัสดุจะถูกผสมกับสารยึดเกาะ กดและเผาผู้ผลิตให้ความร้อนแก่วัตถุดิบภายใต้แรงดันสูงจนถึงระดับที่สร้างชิ้นงานที่มีคุณสมบัติที่ต้องการ

ลักษณะทั่วไปของเทอร์มิสเตอร์โดยสรุป
ตัวต้านทาน NTC มีจำหน่ายในช่วงตั้งแต่ 1 โอห์มถึง 100 เมกะโอห์มส่วนประกอบสามารถใช้งานได้ตั้งแต่ลบ 60 ถึงบวก 200 องศาเซลเซียส และมีความคลาดเคลื่อน 0.1 ถึง 20 เปอร์เซ็นต์ในการเลือกเทอร์มิสเตอร์ จะต้องคำนึงถึงพารามิเตอร์ต่างๆ ด้วยสิ่งที่สำคัญที่สุดประการหนึ่งคือการต้านทานเล็กน้อยโดยจะแสดงค่าความต้านทานที่อุณหภูมิระบุที่กำหนด (ปกติคือ 25 องศาเซลเซียส) และทำเครื่องหมายด้วยตัวพิมพ์ใหญ่ R และอุณหภูมิเช่น R25 สำหรับค่าความต้านทานที่ 25 องศาเซลเซียสพฤติกรรมเฉพาะที่อุณหภูมิต่างกันก็มีความเกี่ยวข้องเช่นกันซึ่งสามารถระบุได้ด้วยตาราง สูตร หรือกราฟิก และต้องตรงกับการใช้งานที่ต้องการทุกประการค่าลักษณะเฉพาะเพิ่มเติมของตัวต้านทาน NTC เกี่ยวข้องกับความคลาดเคลื่อนตลอดจนขีดจำกัดอุณหภูมิและแรงดันไฟฟ้าที่แน่นอน

การใช้งานด้านต่างๆ สำหรับตัวต้านทาน NTC
เช่นเดียวกับตัวต้านทาน PTC ตัวต้านทาน NTC ก็เหมาะสำหรับการวัดอุณหภูมิเช่นกันค่าความต้านทานจะเปลี่ยนแปลงไปขึ้นอยู่กับอุณหภูมิโดยรอบเพื่อไม่ให้ผลลัพธ์เป็นเท็จ ควรจำกัดการทำความร้อนด้วยตนเองให้มากที่สุดอย่างไรก็ตาม การให้ความร้อนได้เองในระหว่างการไหลของกระแสสามารถใช้เพื่อจำกัดกระแสไหลเข้าได้เนื่องจากตัวต้านทาน NTC จะเย็นหลังจากเปิดอุปกรณ์ไฟฟ้าจึงทำให้กระแสไฟไหลเพียงเล็กน้อยในช่วงแรกหลังจากใช้งานไประยะหนึ่ง เทอร์มิสเตอร์จะร้อนขึ้น ความต้านทานไฟฟ้าจะลดลง และกระแสจะไหลมากขึ้นอุปกรณ์ไฟฟ้าจะบรรลุประสิทธิภาพสูงสุดในลักษณะนี้โดยมีการหน่วงเวลาที่แน่นอน

ตัวต้านทาน NTC นำกระแสไฟฟ้าได้แย่ลงที่อุณหภูมิต่ำหากอุณหภูมิโดยรอบเพิ่มขึ้น ความต้านทานของตัวนำที่เรียกว่าอุ่นจะลดลงอย่างเห็นได้ชัดลักษณะพิเศษขององค์ประกอบเซมิคอนดักเตอร์สามารถนำมาใช้เป็นหลักในการวัดอุณหภูมิ สำหรับการจำกัดกระแสไหลเข้า หรือเพื่อชะลอการควบคุมต่างๆ