A negatív hőmérsékleti együtthatójú (NTC) termisztorokat nagy pontosságú hőmérséklet-érzékelő alkatrészként használják számos autóipari, ipari, háztartási és orvosi alkalmazásban. Mivel az NTC termisztorok széles választéka áll rendelkezésre – különböző kialakítású és sokféle anyagból készült – a legjobbat választvaNTC termisztorokegy adott alkalmazás számára kihívást jelenthet.
MiértválasszonNTC?
Három fő hőmérséklet-érzékelő technológia létezik, amelyek mindegyike saját jellemzőkkel rendelkezik: ellenállás-hőmérséklet-érzékelő (RTD) érzékelők és kétféle termisztor, pozitív és negatív hőmérsékleti együtthatójú termisztorok. Az RTD érzékelőket elsősorban a hőmérséklet széles tartományának mérésére használják, és mivel tiszta fémet használnak, általában drágábbak, mint a termisztorok.
Ezért, mivel a termisztorok ugyanolyan vagy jobb pontossággal mérik a hőmérsékletet, általában előnyben részesítik őket az RTDS-sel szemben. Ahogy a neve is sugallja, a pozitív hőmérsékleti együtthatójú (PTC) termisztor ellenállása a hőmérséklettel nő. Általában hőmérséklet-határérték-érzékelőként használják a kikapcsolási vagy biztonsági áramkörökben, mivel a kapcsolási hőmérséklet elérésekor az ellenállás megnő. Másrészt a hőmérséklet növekedésével a negatív hőmérsékleti együttható (NTC) termisztor ellenállása csökken. A hőmérséklettel szembeni ellenállás (RT) összefüggés egy lapos görbe, így nagyon pontos és stabil hőmérsékletméréseknél.
Főbb kiválasztási kritériumok
Az NTC termisztorok rendkívül érzékenyek, és nagy pontossággal (±0,1°C) képesek mérni a hőmérsékletet, így sokféle alkalmazáshoz ideálisak. A meghatározandó típus kiválasztása azonban számos kritériumtól függ – hőmérséklet-tartomány, ellenállás-tartomány, mérési pontosság, környezet, válaszidő és méretkövetelmények.
Az epoxi bevonatú NTC elemek robusztusak, és jellemzően -55°C és +155°C közötti hőmérsékletet mérnek, míg az üvegbevonatú NTC elemek +300°C-ig. A rendkívül gyors válaszidőt igénylő alkalmazásokhoz az üvegfalú alkatrészek a megfelelőbb választás. Kompaktabbak is, átmérőjük mindössze 0,8 mm.
Fontos, hogy az NTC termisztor hőmérséklete megfeleljen a hőmérsékletváltozást okozó alkatrész hőmérsékletének. Ennek eredményeként nem csak hagyományos formában kaphatók vezetékekkel, hanem csavaros házba is felszerelhetők, hogy a radiátorhoz rögzíthetők felületi rögzítéshez.
Új a piacon a teljesen ólommentes (chip és komponens) NTC termisztorok, amelyek megfelelnek a közelgő RoSH2 irányelv szigorúbb követelményeinek.
AlkalmazásEpéldaOáttekintése
Az NTC érzékelő komponenseket és rendszereket számos területen alkalmazzák, különösen az autóiparban. A tipikus alkalmazások közé tartoznak a fűtött kormánykerekek és ülések, valamint a kifinomult klímaberendezések. A termisztorokat kipufogógáz-visszavezető (EGR) rendszerekben, szívócső- (AIM) érzékelőkben, valamint hőmérséklet- és szívócső abszolút nyomás (TMAP) érzékelőkben használják. Széles üzemi hőmérséklet-tartományuk nagy ütésállósággal és rezgésszilárdsággal, nagy megbízhatósággal, hosszú élettartammal és hosszú távú stabilitással rendelkezik. Ha termisztorokat autóipari alkalmazásokban kívánnak használni, akkor itt kötelező az AEC-Q200 feszültségállósági globális szabvány.
Az elektromos és hibrid járművekben az NTC érzékelőket az akkumulátor biztonságára, az elektromos impulzustekercsek és a töltési állapot figyelésére használják. Az akkumulátort hűtő hűtőközeg-hűtőrendszer a légkondicionáló rendszerhez van csatlakoztatva.
A háztartási készülékek hőmérsékletérzékelése és -szabályozása a hőmérséklet széles tartományát fedi le. Például egy ruhaszárítóban ahőmérséklet érzékelőmeghatározza a dobba áramló forró levegő és a dobból kiáramló levegő hőmérsékletét. Hűtésre és fagyasztásra aNTC érzékelőméri a hőmérsékletet a hűtőkamrában, megakadályozza az elpárologtató lefagyását, és érzékeli a környezeti hőmérsékletet. Kisméretű készülékekben, mint például vasaló, kávéfőző és vízforraló, hőmérséklet-érzékelőket használnak a biztonság és az energiahatékonyság érdekében. A fűtési, szellőztetési és légkondicionáló (HVAC) egységek nagyobb piaci szegmenst foglalnak el.
A növekvő orvosi terület
Az orvosi elektronikai területen különféle eszközök állnak rendelkezésre fekvő-, járóbeteg- és akár otthoni ápoláshoz is. Az NTC termisztorokat hőmérséklet-érzékelő komponensként használják orvosi eszközökben.
Kisméretű mobil orvosi eszköz töltése során folyamatosan ellenőrizni kell az újratölthető akkumulátor üzemi hőmérsékletét. A monitorozás során alkalmazott elektrokémiai reakciók ugyanis nagymértékben hőmérsékletfüggőek, ezért elengedhetetlen a gyors, pontos elemzés.
A folyamatos glükózmonitorozó (GCM) tapaszok nyomon követhetik a cukorbetegek vércukorszintjét. Itt az NTC érzékelőt használják a hőmérséklet mérésére, mivel ez befolyásolhatja az eredményeket.
A folyamatos pozitív légúti nyomású (CPAP) kezelés gépet használ, amely segít az alvási apnoéban szenvedőknek könnyebben lélegezni alvás közben. Hasonlóképpen, súlyos légúti megbetegedések, például a COVID-19 esetén a mechanikus lélegeztetőgépek veszik át a páciens légzését azáltal, hogy finoman nyomják a levegőt a tüdejébe, és eltávolítják a szén-dioxidot. Mindkét esetben üvegbevonatú NTC érzékelők vannak beépítve a párásítóba, a légúti katéterbe és a szívónyílásba, hogy mérjék a levegő hőmérsékletét, hogy biztosítsák a betegek komfortérzetét.
A közelmúltbeli világjárvány miatt nagyobb érzékenységre és pontosságra van szükség a hosszú távú stabilitást biztosító NTC érzékelők számára. Az új vírustesztelő szigorú hőmérséklet-szabályozási követelményekkel rendelkezik, hogy biztosítsa a minta és a reagens közötti következetes reakciót. Az okosóra egy hőmérséklet-figyelő rendszerrel is rendelkezik, amely figyelmeztet a lehetséges betegségekre.
Feladás időpontja: 2023. május 25