Termistory se záporným teplotním koeficientem (NTC) se používají jako vysoce přesné komponenty snímačů teploty v různých automobilových, průmyslových, domácích spotřebičích a lékařských aplikacích. Protože je k dispozici široká škála termistorů NTC – vytvořených v různých designech a vyrobených z různých materiálů – vybíráme ty nejlepšíNTC termistorypro konkrétní aplikaci může být náročné.
PročvybratNTC?
Existují tři hlavní technologie snímačů teploty, z nichž každá má své vlastní charakteristiky: snímače odporového teplotního detektoru (RTD) a dva typy termistorů, termistory s kladným a záporným teplotním koeficientem. RTD snímače se primárně používají k měření širokého rozsahu teplot, a protože používají čistý kov, bývají dražší než termistory.
Protože termistory měří teplotu se stejnou nebo lepší přesností, jsou obvykle preferovány před RTDS. Jak název napovídá, odpor termistoru s kladným teplotním koeficientem (PTC) roste s teplotou. Běžně se používají jako teplotní limitní čidla ve vypínacích nebo bezpečnostních obvodech, protože při dosažení spínací teploty vzroste odpor. Na druhou stranu, jak teplota stoupá, odpor termistoru se záporným teplotním koeficientem (NTC) klesá. Vztah odporu vůči teplotě (RT) je plochá křivka, takže je velmi přesný a stabilní pro měření teploty.
Klíčová kritéria výběru
NTC termistory jsou vysoce citlivé a dokážou měřit teplotu s vysokou přesností (±0,1°C), díky čemuž jsou ideální pro širokou škálu aplikací. Výběr typu specifikovat však závisí na řadě kritérií – teplotní rozsah, odporový rozsah, přesnost měření, prostředí, doba odezvy a požadavky na velikost.
Prvky NTC s epoxidovým povlakem jsou robustní a typicky měří teploty mezi -55 °C a + 155 °C, zatímco prvky NTC zapouzdřené ve skle měří až + 300 °C. Pro aplikace vyžadující extrémně rychlé doby odezvy jsou vhodnější volbou komponenty zakryté sklem. Jsou také kompaktnější, s průměrem jen 0,8 mm.
Je důležité přizpůsobit teplotu NTC termistoru teplotě součásti způsobující změnu teploty. V důsledku toho nejsou k dispozici pouze v tradiční podobě s přívody, ale lze je také namontovat do pouzdra šroubového typu pro připevnění k radiátoru pro povrchovou montáž.
Novinkou na trhu jsou zcela bezolovnaté (čipové a součástkové) NTC termistory, které splňují přísnější požadavky připravované směrnice RoSH2.
AplikaceEpříkladOpřehled
Komponenty a systémy snímačů NTC jsou implementovány v celé řadě oblastí, zejména v automobilovém sektoru. Mezi typické aplikace patří vyhřívané volanty a sedadla a sofistikované systémy klimatizace. Termistory se používají v systémech recirkulace výfukových plynů (EGR), snímačích sacího potrubí (AIM) a snímačích teploty a absolutního tlaku ve sběrném potrubí (TMAP). Jejich široký rozsah provozních teplot má vysokou odolnost proti nárazu a vibracím, vysokou spolehlivost a dlouhou životnost s dlouhodobou stabilitou. Pokud mají být termistory použity v automobilových aplikacích, pak je zde povinná celosvětová norma odolnosti proti namáhání AEC-Q200.
V elektrických a hybridních vozidlech se senzory NTC používají pro bezpečnost baterie, monitorování vinutí elektrických impulzů a stavu nabíjení. Systém chlazení chladiva, který ochlazuje baterii, je připojen ke klimatizačnímu systému.
Snímání a regulace teploty v domácích spotřebičích pokrývá široký rozsah teplot. Například v sušičce prádla, ateplotní čidlourčuje teplotu horkého vzduchu, který proudí do bubnu, a teplotu vzduchu, který proudí ven při výstupu z bubnu. Pro chlazení a mrazení,NTC senzorměří teplotu v chladicí komoře, zabraňuje zamrznutí výparníku a zjišťuje okolní teplotu. V malých spotřebičích, jako jsou žehličky, kávovary a varné konvice, se pro bezpečnost a energetickou účinnost používají teplotní senzory. Jednotky vytápění, větrání a klimatizace (HVAC) zaujímají větší segment trhu.
Rostoucí lékařský obor
Obor lékařské elektroniky disponuje řadou zařízení pro lůžkovou, ambulantní a dokonce i domácí péči. NTC termistory se používají jako součástky pro snímání teploty v lékařských zařízeních.
Při nabíjení malého mobilního zdravotnického zařízení je třeba neustále sledovat provozní teplotu dobíjecí baterie. Je to proto, že elektrochemické reakce používané během monitorování jsou do značné míry závislé na teplotě, takže rychlá a přesná analýza je nezbytná.
Náplasti s kontinuálním monitorováním glukózy (GCM) mohou monitorovat hladinu cukru v krvi u pacientů s diabetem. Zde se k měření teploty používá NTC senzor, protože to může ovlivnit výsledky.
Léčba kontinuálního pozitivního tlaku v dýchacích cestách (CPAP) využívá přístroj, který pomáhá lidem se spánkovou apnoe snadněji dýchat během spánku. Podobně u závažných respiračních onemocnění, jako je COVID-19, mechanické ventilátory převezmou pacientovo dýchání jemným vtlačením vzduchu do plic a odstraněním oxidu uhličitého. V obou případech jsou do zvlhčovače, katétru dýchacích cest a sacího ústí integrovány skleněné senzory NTC, které měří teplotu vzduchu a zajišťují tak pohodlí pacientů.
Nedávná pandemie vyvolala potřebu větší citlivosti a přesnosti pro senzory NTC s dlouhodobou stabilitou. Nový tester virů má přísné požadavky na kontrolu teploty, aby byla zajištěna konzistentní reakce mezi vzorkem a činidlem. Chytré hodinky jsou také integrovány se systémem sledování teploty, který varuje před potenciálními nemocemi.
Čas odeslání: 25. května 2023