مقدمة إلى الثرمستورات NTC
الثرمستورات NTC (معامل درجة الحرارة السلبية) عبارة عن مكونات حرارية لأشباه الموصلات مصنعة بأكاسيد فلزية انتقالية بما في ذلك المنغنيز والكوبالت والنيكل والنحاس كمواد خام أولية عبر عملية تلبيد السيراميك. السمة المميزة الأساسية لها هي أن المقاومة تتناقص بشكل غير خطي مع ارتفاع درجة الحرارة؛ عادة، تنخفض المقاومة بعدة نقاط مئوية عندما تزيد درجة الحرارة بمقدار درجة واحدة. هذه الخاصية المتأصلة تجعل الثرمستورات NTC واحدة من أكثر المكونات الحرارية المعتمدة على نطاق واسع في مجالات استشعار درجة الحرارة وتعويض درجة الحرارة.
مبدأ عمل الثرمستورات NTC
فيما يتعلق بمبادئ التشغيل، فإن تركيز حاملات الشحنة داخل مادة أشباه الموصلات لثرمستور NTC يزداد بشكل كبير مع ارتفاع درجة الحرارة. يعمل تركيز الناقل العالي على تحسين التوصيل الكهربائي للمادة، مما يؤدي إلى انخفاض المقاومة العيانية للمكون. تعتبر علاقة المقاومة لدرجة الحرارة-مستقرة ويمكن التنبؤ بها، مما يتيح حسابًا دقيقًا لدرجة الحرارة المحيطة من خلال قياس المقاومة. استنادًا إلى سيناريوهات التطبيق العملي، يتم تصنيف الثرمستورات NTC إلى ثلاثة أنواع: استشعار درجة الحرارة-، والتحكم في درجة الحرارة-، وتعويض درجة الحرارة-. توفر الثرمستورات NTC المستشعرة لدرجة الحرارة بشكل عام دقة تتراوح من ±0.1 درجة إلى ±1 درجة، مما يجعلها مناسبة لتطبيقات الكشف عن درجة الحرارة -عالية الدقة. يتم نشر الثرمستورات NTC المتحكمة في درجة الحرارة بشكل شائع في أنظمة الدوائر لتنفيذ -عمليات إيقاف التشغيل وفقًا لحدود درجة الحرارة. يتم اعتماد الثرمستورات NTC التعويضية لدرجة الحرارة - بشكل أساسي لتعويض انحراف المعلمات لمكونات الدائرة الأخرى الناتجة عن تقلبات درجات الحرارة، وبالتالي تحسين الاستقرار العام للدائرة بأكملها.
مزايا أداء الثرمستورات NTC
بالمقارنة مع مكونات استشعار درجة الحرارة التقليدية الأخرى، تتميز الثرمستورات NTC بمزايا أداء متميزة: فهي صغيرة الحجم ويمكن تصنيعها في أشكال مختلفة بما في ذلك الرقائق والخرز والقضبان والمسابير لاستيعاب متطلبات التثبيت المختلفة؛ وتتميز بسرعة الاستجابة السريعة والحساسية العالية للتغيرات في درجات الحرارة. فهي تتميز بتكاليف إنتاج منخفضة ومناسبة تمامًا للتصنيع-الصناعي واسع النطاق؛ وتتميز باستقرار تشغيلي ممتاز ومعدل تقادم بطيء وعمر خدمة طويل. ومع ذلك، فإن الثرمستورات NTC لها أيضًا-قيود لا تُذكر: فخصائصها غير الخطية المتأصلة-تتطلب معايرة وتعويضًا إضافيين لتحقيق قياس عالي الدقة-، ويكون نطاق استشعار درجة حرارتها أضيق من نطاق استشعار المكونات مثل المزدوجات الحرارية. تعمل الثرمستورات القياسية NTC عادةً ضمن نطاق درجة حرارة يتراوح بين -40 درجة إلى 150 درجة، وحتى نماذج درجات الحرارة العالية المتخصصة-نادرًا ما تتجاوز الحد الأقصى لدرجة الحرارة وهو 300 درجة، مما يجعلها غير مناسبة لسيناريوهات التطبيقات ذات درجات الحرارة العالية جدًا-.
نماذج محددة من الثرمستور NTC
توفر الثرمستورات الخطية حساسية خطية ومتسقة عبر نطاق درجة الحرارة بأكمله، مما يتيح تحويل درجة الحرارة بشكل بسيط ودقيق. يقلل استهلاك الطاقة المنخفض والكتلة الحرارية المنخفضة من تأثيرات التسخين الذاتي-. بفضل الحماية الآمنة المضمنة-في درجات الحرارة العالية-والفشل-والمقاومة القوية للتغيرات البيئية، توفر هذه الأجهزة أداءً عاليًا على المدى الطويل. تتميز أجهزة سلسلة TMP6 بعامل شكل مدمج، مما يسمح بوضعها بالقرب من مصادر الحرارة، وتوفر أوقات استجابة سريعة.
بالمقارنة مع الثرمستورات NTC، فهي توفر العديد من المزايا: عدم الحاجة إلى دوائر خطية إضافية، وجهد معايرة أقل، وتفاوتات مقاومة أكثر صرامة، وحساسية أعلى في درجات الحرارة المرتفعة، وطرق تحويل مبسطة توفر وقت المعالج والذاكرة.
يتوفر TMP64-Q1 حاليًا في حزمة X1SON (متوافقة مع بصمة 0402) وحزمة SOT-5X3 (متوافقة مع بصمة 0603).
معلمات الثرمستور NTC
|
المقاومة (25 درجة) (Ω) |
47000 |
|
تحمل المقاومة (٪) |
1 |
|
نطاق درجة حرارة التشغيل (درجة) |
-40 إلى 150 |
|
فين (دقيقة) (الخامس) |
5.5 |
|
فين (الحد الأقصى) (الخامس) |
5.5 |
|
تيار العرض (الحد الأقصى) (μA) |
0 |
|
نوع الواجهة |
مقاومة |
|
تصنيف |
السيارات |
الوسم : ntc الثرمستور، الصين ntc الثرمستور المصنعين والموردين, حزمة ثنائيات تلفزيون 3K, ترانزستور MOSFET من النوع N بجهد 80 فولت, صمام زينر 8 فولت, مقاوم حراري NTC, سلبي ومنفصل
