Thermistor Low-Cost Temperature Sensor

Ee vun den heefegsten Typen vun Temperatursensoren op de Maart ass de Thermistor, eng verkierzte Versioun vum "thermesch sensiblen Widerstand". Thermistoren sinn Low-Cost Sensoren déi ganz robust an robust sinn. Den Thermistor ass den Temperatursonde vu Choix fir Programmer déi héich Sensibilitéit a Genau Genauegkeet erforderen. Thermistoren sinn limitéiert op eng kleng Operatiounstemperatur vu Programmer wéinst senger netlinearer Reaktioun op Temperatur.

Konstruktioun

Thermistoren sinn zwee Drahtbestanddeeler aus Sintermethoden, déi an verschiddene Package Typen zur Verfügung gestäerkt ginn, fir verschiddene Applikatiounen ze ënnerstëtzen. Déi am meeschten üblech Thermikerband ass e klenge Glasperl mat engem Duerchmiesser vu 0,5 a 5mm mat zwee Drähten. Thermistoren sinn och an Surface Mountable Packagen, Discs an an embedded zu tubulare Metallsonde verfügbar. D'Glaskierper Thermistoren sinn zimlech robust an robust, mat de meeschte verbreet Failéierter Modus Schued bei deenen zwee Leitdrähnen. Awer fir Applikatiounen, déi e méi héigen Grad vu gudde Wellen erfuerderen, stellen d'Thermistoren vun der Metallröschen-Sondem Stil méi grousse Schutz.

Virdeeler

Thermistoren hunn e puer Virdeeler, och d'Genauegkeet, d'Sensibilitéit, d'Stabilitéit, d'schnelle Reaktiounszäit, einfach Elektronik an niddreg Käschten. De Circuit fir eng Interface mat engem Thermistor kann sou einfach wéi e Pull-Up Widerstands a Messen der Spannung am Thermistor. Allerdéngs ass eng Temperatur vun der Thermist op d'Temperatur relativ wéineg linear an si ginn op eng kleng Temperaturtemperatur ofgeschnidden, wat hir Genauegkeet op déi kleng Fënster limitéiert, ausser si Linn Lineariséierungskreesser oder aner Kompensatiounstechniken ginn benotzt. Déi netlinear Äntwert mécht Thermistoren ganz empfindlech op d'Verännerunge vun der Temperatur. Och déi kleng Gréisst an d'Mass vun engem Thermodist ginn se eng kleng thermesch Mass, déi e Thermistor erméiglecht, séier an eng Verännerung vun der Temperatur ze reagéieren.

Verhalen

Thermistoren sinn entweder mat engem negativen oder positiven Temperaturkoeffizient (NTC oder PTC). Een Thermistor mat enger negativ Temperatur coeffecient gëtt manner widderstandsweis wéi d'Temperatur eropgëtt, während e Thermistor mat enger positiver Temperatur coeffécient erhéigt de Widderstand wéi seng Temperatur erop. PTC Thermistoren ginn oft an der Serie mat Komponenten benotzt, wou d'Stroum schwätzen kéint Schued verursaachen. Als widderhuelende Komponenten, wéi aktuell Streck duerch hir, Thermistoren generéieren Hëtzt, déi d'Resistenz änneren. Well Thermistoren entweder eng aktuelle Quell oder Spannungsquelle fir Aarbecht ze erfannen, ass d'Selbstheizung induzéiert Widderstandsverännerung eng onverhéisseg Realitéit mat Thermistoren. In de meeschte Fäll kënnen d'Heizofwierkeeffekt minimal sinn an d'Kompensatioun brauch just wann grouss Genauegkeet néideg ass.

Operational Modi

Thermistoren ginn an zwou Operatioune wéi den typesche Widderstand géint den Temperaturmodus vun der Operatioun benotzt. De Spannungs-Véier-Modus benotzt den Thermistor an enger selbstheizender, stabil Konditioun. Dëse Modus gëtt oft fir Stroummeter benotzt, wou eng Verännerung vum Flëss vun engem Flëss iwwer dem Thermistor eng Motioun ännert, déi vum Thermistor, säin Widderstand, a Stroum oder Spannung ofgeleet gëtt, wat dovun ofgehale gëtt. En Thermistor kann och am aktuellen Iwwer-Modus operéiert ginn, wou de Thermistor op enger Stroum versetzt gëtt. De Stroum gëtt d'Selbstheizung verursaacht, andeems de Widderstand am Fall vun engem NTC-Thermistor erhéicht gëtt an e Circuit vun engem héich Spannungs Spike schützt. Alternativ kann e PTC-Thermistor bei därselwechter Applikatioun benotzt ginn fir e Schutz vu héiger Stroum ze schützen.

Applikatiounen

Thermistoren hunn eng breet Palette vu Programmer, déi am meeschten üblech sinn déi direkte Temperaturerfassung an d'Iwwerdréiung. D'Charakteristike vu NTC an PTC Thermistoren u sech fir Applikatiounen ze verëffentlechen:

Lineariséierung

Wéinst der net-linear Reaktioun vun Thermistoren sinn Lineariseschnirkelegkeeten oft néideg fir eng gutt Genauegkeet iwwert eng Rei vu Temperaturen ze leeschten. D'net-lineare Resistenzaktioun op d'Temperatur vun engem Thermistor gëtt vun der Steinhart-Hart-Gleichung gegeben, déi e gudde Widderstand géint d'Temperaturkurve passt. Allerdings ass d'net-linear Natur natiirlech Genauegkeet an der Praxis, ausser datt et eng Héichopléisende analog zu Digital Conversioun benotzt gëtt. Ëmsetzung vun enger einfacher Hardware-Lineariséierung vun enger paralleler, Serie oder paralleler oder serieller Widerstandszäit mam Thermodistor dréit verbessert d'Linearitéit vun enger Thermistorfaktioun drastesch an erweitert den Operatiounstemperaturfenster vum Thermistor fir e puer Genauegkeet. D'Widderstandswäerter déi an de Lineariséierkrekter benotzt ginn, sollten ausgewielt ginn fir d'Temperaturfenster fir maximal Effektivitéit ze zentréieren.