Ntc датчики: Что такое датчик температуры NTC?

Содержание

Что такое датчик температуры NTC?

Аббревиатура NTC расшифровывается как Negative Temperature Coefficient, что в переводе на русский язык означает отрицательный температурный коэффициент. При повышении температуры датчика его сопротивление уменьшается, а при понижении температуры сопротивление возрастает.

Датчик температуры также может называться термистором, терморезистором, термическим резистором, термометром сопротивления.

Вынесенный датчик измерения температуры

Как правило, датчик температуры NTC является полупроводниковым. Это связано с тем, что для полупроводников без примесей температурный коэффициент сопротивления отрицателен.

Датчики температуры для терморегуляторов, представленных в нашем магазине, предназначены для контроля температуры окружающей среды (кабельная стяжка, поверхность нагревательных элементов и т.п.). При монтаже пленочного теплого пола, выносной датчик температуры закладывается в гофротрубу диаметром 16 мм непосредственно под одной из греющих полос ИК пленки в месте наименьшей теплоотдачи (например, под ковриком или мебелью на низких ножках).

Датчики не являются электронными приборами, поскольку не содержат систем предварительной обработки сигнала. В основе работы температурных датчиков NTC лежит нелинейная зависимость сопротивления терморезистора датчика от температуры среды, в которую он помещен. В соответствии с этим меняется напряжение на входе компаратора терморегулятора. Настройка компаратора соответствует температурной характеристике комплектного датчика.

Соотношение температуры и сопротивления датчика пола на 10 кОм:

Температура, °С Сопротивление, Ом
5 22070
10
17960
20 12091
30 8312
40 5827

Достаточно большая крутизна характеристики датчиков и достаточно малые отклонения реальной характеристики отдельного датчика от номинальной обеспечивают приемлемую чувствительность и позволяют выбрать небольшой гистерезис при поддержании заданной температуры.


Датчики температуры (NTC)

Датчик NTC ( BAXI, WESTEN, ROCA…)  – в наличии.

Погружной датчик температуры (датчик NTC), сопротивление: 10 кОм при 25 °С. 

Производитель: Menlo 1624 (Италия) 

Подсоединение: G1/8 

Ставится на котлы торговых марок: Hermann, Immergas, Nova Florida, Ariston, Beretta, Sime и др. 
Датчики NTC (Negative Tempereche Sensor), которые применяется в различных котлах для контроля температуры отопления и горячего водоснабжения. 

Принцип работы этих датчиков следующий: при изменении температуры теплоносителя меняется температура датчика, при этом его электрическое сопротивление обратно пропорционально. При повышении температуры снижается сопротивление, и наоборот, при снижении температуры сопротивление увеличивается. 
По величине сопротивления микропроцессор определяет температуру. Зависимость сопротивления от температуры нелинейная. 
Датчики NTC в котлах, бывают двух видов: погружные, которые непосредственно контактируют с теплоносителем, и накладные, которые крепятся на медную трубку,по которой поступает жидкость. У погружных датчиков инерционность меньше, чем у накладных, но они более подвержены агрессивной среде, которая неблагоприятно влияет на их работоспособность.

ДАТЧИК ТЕМПЕРАТУРЫ NTC 8434820 BAXI 

imit S.р.A Италия 

Датчик температуры NTC (погружной) 8434820 совместим со следующими моделями: 

ECO 1.240 Fi CSE435243680 
ECO 1.240 i CSE431243680 
ECO 240 Fi CSE436243680 
ECO 240 Fi CSE436243681 
ECO 240 i CSE432243680 
ECO 240 i CSE432243681 
ECO 280 Fi CSE436283680 
ECO 280 i CSB432283680 
ECO 280 i CSE432283680 
ECO-3 240 Fi CSB456243680 
ECO-3 240 Fi CSB456243681 
ECO-3 240 Fi CSB456243682 
ECO-3 240 Fi CSB456243683 
ECO-3 240 Fi CSB456243684 
ECO-3 240 i CSB452243680 
ECO-3 240 i CSB452243681 
ECO-3 240 i CSB452243682 
ECO-3 240 i CSB452243683 
ECO-3 280 Fi CSB456283680 
ECO-3 280 Fi CSB456283681 
ECO-3 280 Fi CSB456283682 
ECO-3 280 Fi CSB456283683 
ECO-3 280 Fi CSB456283684 
ECO-3 COMPACT 240 Fi CSB446243681 
ECO-3 COMPACT 240 Fi CSB446243682 
ECO-3 COMPACT 240 Fi CSB446243683 
ECO-3 COMPACT 240 Fi CSB446243684 
ECO-3 COMPACT 240 Fi CSB446243685 
ECO-3 COMPACT 240 i CSB442243681 
ECO-3 COMPACT 240 i CSB442243682 
ECO-3 COMPACT 240 i CSB442243683 
ECO-3 COMPACT 240 i CSB442243684 
LUNA-3 240 Fi CSE456243660 
LUNA-3 240 Fi CSE456243661 
LUNA-3 240 i CSE452243660 
LUNA-3 240 i CSE452243661 
LUNA-3 280 Fi CSE456283660 
LUNA-3 280 Fi CSE456283661 
LUNA-3 310 Fi CSE456313660 
LUNA-3 310 Fi CSE456313661 
LUNA-3 COMFORT 240 Fi CSE456243580 
LUNA-3 COMFORT 240 Fi CSE456243581 
LUNA-3 COMFORT 240 Fi CSE456243582 
LUNA-3 COMFORT 240 Fi CSE456243583 
LUNA-3 COMFORT 240 i CSE452243580 
LUNA-3 COMFORT 240 i CSE452243581 
LUNA-3 COMFORT 240 i CSE452243582 
LUNA-3 COMFORT 240 i CSE452243583 
LUNA-3 COMFORT 310 Fi CSE456313580 
LUNA-3 COMFORT 310 Fi CSE456313581 
LUNA-3 COMFORT 310 Fi CSE456313582 
LUNA-3 COMFORT 310 Fi CSE456313583 
LUNA-3 COMFORT 310 Fi CSE456313584 
LUNA-3 COMFORT AIR 250 Fi CSB456253690 
LUNA-3 COMFORT AIR 250 Fi CSB456253691 
LUNA-3 COMFORT AIR 250 Fi CSB456253692 
LUNA-3 COMFORT AIR 250 Fi CSB456253693 
LUNA-3 COMFORT AIR 310 Fi CSB456313690 
LUNA-3 COMFORT AIR 310 Fi CSB456313691 
LUNA-3 COMFORT AIR 310 Fi CSB456313692 
LUNA-3 COMFORT AIR 310 Fi CSB456313693 
LUNA-3 SILVER SPACE 250 Fi CSB456253671 
LUNA-3 SILVER SPACE 250 Fi CSB456253672 
LUNA-3 SILVER SPACE 310 Fi CSB456313671 
LUNA-3 SILVER SPACE 310 Fi CSB456313672 
MAIN 24 Fi BSB436243651 
MAIN 24 Fi BSB436243652 
MAIN 24i BSB432243650 
MAIN 24i BSB432243651 
MAIN DIGIT 240Fi BSE446243650 
NUVOLA 280 i CSB434283660 
NUVOLA 280 i CSB434283661 
NUVOLA-3 240 B40 Fi CSB457243560 
NUVOLA-3 240 B40 i CSB454243560 
NUVOLA-3 280 B40 Fi CSB457283560 
NUVOLA-3 280 B40 i CSB454283560 
NUVOLA-3 COMFORT 240 Fi CSB457243580 
NUVOLA-3 COMFORT 240i CSB454243580 
NUVOLA-3 COMFORT 280 Fi CSB457283580 
NUVOLA-3 COMFORT 280 i CSB454283580 
NUVOLA-3 COMFORT 320 Fi CSB457323580

Датчик NTC Ariston (под скобу) 


Оригинальный датчик ntc Ariston (под скобу) 2 прорези – взаимозаменяемый со старыми с одной прорезью.

 
Датчик температуры отопления и ГВС NTC Ariston, Baxi 
Это датчик, характеристики которого изменяются в зависимости от температуры теплоносителя в котле, в первичном цикле отопления. Он представляет собой терморезистор с отрицательным температурным коэффициентом (NTC) находящийся в латунном или стальном корпусе. 
Рабочий диапазон — от 20° до 110°С 
Максимальная передаваемая температура 130°С 
Скорость передачи < 5 сек в воде 
Номинальное сопротивление 10 кОм при 25°С 
Значение B25°С/85°С = 3435 К или 3977 К 
Корпус AMP MODU 1-Lumberg 2.5MSF 2 
Напряжение изоляции 1500 В 

Устанавливается в котлах BAXI, Ariston,Beretta и др.. 

Страна производитель ИТАЛИЯ

ДАТЧИК ТЕМП. ВОДЫ КОНТУРА ГВС ДЛЯ LUNA  714061911 

Датчик температуры воды контура ГВС для Luna. Используется при подключении внешнего бойлера к одноконтурным котлам.

ТЕМПЕРАТУРНЫЙ ДАТЧИК VIESSMANN 7831303

совместим: 
Датчик температуры для газовых котлов Viessmann следующего модельного ряда 
Viessmann Vitopend 100-W Wh2D K-rla 24кВт, сер. номер котла 7427721 
Viessmann Vitopend 100-W Wh2D K-rlu 24кВт, сер.номер котла 7427722 
Viessmann Vitopend 100-W Wh2D K-rlu 24кВт, сер.номер котла 7428244 
Viessmann Vitopend 100-W Wh2D K-rla 30кВт, сер.номер котла 7464529 
Viessmann Vitopend 100-W Wh2D K-rlu 30кВт, сер.номер котла 7464531


Датчик Viessmann Vitopend, Vitodens температурный отопления и ГВС 7819967

Температурный датчик Viessmann для настенных водогрейных и конденсационных котлов Vitopend Wh2B, Wh2D, Vitodens 200 WB2B 19-105 kW предназначены для измерения температуры теплоносителя в контурах котла.

Совместим: 
Датчик температуры для газовых котлов Viessmann следующего модельного ряда 

Viessmann Vitopend 100 WH0 Kombi RU EG-E, сер.номер котла 7141322 
Viessmann Vitopend 100 WH0 Kombi RA EG-E, сер.номер котла 7141323 
Viessmann Vitodens WB2 48.6/44кВт, сер.номер котла 7142124 
Viessmann Vitodens WB2 66.3/60кВт EG-E, сер.номер котла 71412125 
Viessmann Vitodens WB2, 24кВт, сер. номер котла 7143472 
Viessmann Vitodens WB2 24кВт, сер.номер котла 7143474 
Viessmann Vitopend WHE Kombi RA 24кВт, сер.номер котла 7143527 
Viessmann Vitopend WHE 24кВт, сер.номер котла 7143528 
Viessmann Vitopend WHE Kombi RU 24кВт, сер.номер котла 7143529 
Viessmann Vitopend WHE 24кВт, сер.номер котла 7143530 
Viessmann WB2 48.6/44кВт EG-E, сер.номер котла 7144152 
Viessmann Vitobens WB2 15-60кВт, сер.номер котла 7144153 
Viessmann WB1 Uml-RU 24кВт, сер.номер котла 7144352 
Viessmann WB1 RU 24кВт, сер.номер котла 7144360 
Viessmann Vitodens 100 WB1 25.6/24кВт, сер.номер котла 7158234 
Viessmann Vitodens WB1 Kombi 24кВт, сер.номер котла 7158235 
Viessmann Vitodens WB2 32кВт, сер.номер котла 7159002 
Viessmann WB2 26.3/24кВт EG-E, сер.номер котла 7159003 
Viessmann Vitodens WB2 24кВт, сер.номер котла 7159008 
Viessmann Vitodens WB2 11-44 сер.номер котла 7159979 
Viessmann Vitodens WB2 66.3/60кВт, сер.номер котла 7159980 
Viessmann Vitodens WB3 26. 3/24, сер.номер котла 7170265 
Viessmann WB2 35/32кВт, сер.номер котла 7170309 
Viessmann Vitobens 200 WB2 35/32кВт, сер.номер котла 7170311 
Viessmann Vitodens 200 WB2 35/32кВт, сер.номер котла 7170312 
Viessmann Vitodens WB2 12/11кВт, сер.номер котла 7170315 
Viessmann Vitodens 200 WB2 35/32 сер.номер котла 7170316 
Viessmann Vitodens 222 WS2 24кВт, сер.номер котла 7173428 
Viessmann Vitopend WHEA 24кВт, сер.номер котла 7176531 
Viessmann Vitopend WHEA 24кВт, сер.номер котла 7176532 
Viessmann Vitodens WB3A 26кВт, сер.номер котла 7176537 
Viessmann WB3A Kombi 26кВт, сер.номер котла 7176538 
Viessmann Vitodens WB3A 35кВт, сер.номер котла 7176539 
Viessmann WB2A 26 28кВт, сер.номер котла 7176541 
Viessmann WB2A 26кВт, сер.номер котла 7176543 
Viessmann WB3A Umlauf 49кВт, сер.номер котла 7176778 
Viessmann WB3A Umlauf 66кВт, сер.номер котла 7176779 
Viessmann WB3A Umlauf 49кВт, сер.номер котла 7176780 
Viessmann WB3A Umlauf 66кВт, сер. номер котла 7176781 
Viessmann WH0A Kombi-RU 24кВт, сер.номер котла 7176788 
Viessmann WH0A Kombi-RA 24кВт, сер.номер котла 7176789 
Viessmann WS3A 26кВт, сер.номер котла 7177362 
Viessmann WH0A Kombi-RU 24кВт, сер.номер котла 7179719 
Viessmann WH0A Kombi-RA 24кВт, сер.номер котла 7179720 
Viessmann Vitopend 222-W WHSA 24кВт, сер.номер котла 7186934 
Viessmann WHSA RA 24кВт, сер.номер котла 7186935 
Viessmann Vitodens 333 WS3A 26кВт, сер.номер котла 7190614 
Viessmann WHEA Umlauf-RU 24кВт, сер.номер котла 7193245 
Viessmann WHEA Umlauf-RA 24кВт, сер.номер котла 7193246 
Viessmann WB3B 26кВт, сер.номер котла 7194468 
Viessmann WB3B 35кВт, сер.номер котла 7194469 
Viessmann Vitodens 200-W WB2B 19кВт, сер.номер котла 7194473 
Viessmann Vitodens 200-W WB2B 26кВт, сер.номер котла 7194474 
Viessmann Vitodens 200-W WB2B 26кВт. сер.номер котла 7194475 
Viessmann Vitodens 200 WB2B 35кВт, сер.номер котла 7194476 
Viessmann Vitodens 200-W WB2B 35кВт. сер.номер котла 7194477 
Viessmann Vitodens 200-W WB2B 45кВт, сер.номер котла 7194486 
Viessmann Vitodens 200-W WB2W 60кВт, сер.номер котла 7194487 
Viessmann Vitodens 200-W WB2B 80кВт, сер.номер котла 7194488 
Viessmann Vitodens 200-W WB2B 105кВт, сер.номер котла 7194489 
Viessmann Vitodens 300-W WB3C 13кВт, сер.номер котла 7199537 
Viessmann Vitodens 300-W WB3C 26кВт, сер.номер котла 7199539 
Viessmann Vitodens 300-W WB3C 35кВт. сер.номер котла 7199540 
Viessmann Vitopend 222-W WHSA 30кВт, сер.номер котла 7246166 
Viessmann Vitopend 222-W WHSA 30кВТ, сер.номер котла 7246167 
Viessmann Vitodens 333-F WR3C 26кВт, сер.номер котла 7246892 
Viessmann Vitodens 333-F WS3C 26кВт, сер.номер котла 7246899 
Viessmann Vitopend 100-W WHKB rla 25кВт, сер.номер котла 7247906 
Viessmann Vitopend 100-W WHKB rlu 25кВт, сер.номер котла 7247907 
Viessmann Vitopend 100-W WHKB rla 30кВт, сер.номер котла 7247908 
Viessmann Vitopend 100-W WHKB rlu 30кВт, сер. номер котла 7247909 
Viessmann Vitopend Wh2B Kombi-RLA 24кВт, сер.номер котла 7277948 
Viessmann Vitopend Wh2B Kombi-RLU 24кВт, сер.номер котла 7277949 
Viessmann Vitopend Wh2B Kombi-RLA 30кВт, сер.номер котла 7277950 
Viessmann Vitopend Wh2B Kombi-RLU 30кВт, сер.номер котла 7277951 
Viessmann Vitopend Wh2B Umlauf-RLA 24кВт, сер.номер котла 7277952 
Viessmann Vitopend Wh2B Umlauf-RLU 24кВт, сер.номер котла 7277953 
Viessmann Vitodens 200-W WB2B 45кВт, сер.номер котла 7373009 
Viessmann Vitodens 200-W WB2B 60кВт, сер.номер котла 7373010 
Viessmann Vitodens 100-W WB1B 26кВт, сер.номер котла 7373054 
Viessmann Vitodens 100-W WB1B 26кВт, сер.номер котла 7373055 
Viessmann Vitodens 100-W WB1B 35кВт, сер.номер котла 7373056 
Viessmann Vitodens 100-W WB1B 35кВт, сер.номер котла 7373057 
Viessmann Vitodens 222-F FS2A 26кВт, сер.номер котла 7374965 
Viessmann Vitodens 333-F FS3A 13кВт, сер.номер котла 7374969 
Viessmann Vitodens 333-F FS3A 19кВт,сер. номер котла 7374970 
Viessmann Vitodens 333-F FS3A 26кВт, сер.номер котла 7374971 
Viessmann Vitodens 333-F FR3A 19кВт, сер.номер котла 7374972 
Viessmann Vitodens 333-F FR3A 26кВт, сер.номер котла 7374973 
Viessmann Vitodens 200 WB2 Uml 6-24кВт, сер.номер котла 7382501 
Viessmann WB24 6-24кВт, сер.номер котла 7382504 
Viessmann WB24 6-24кВт, сер.номер котла 7382524 
Viessmann Vitodens WB2 E 15-60кВт, сер.номер котла 7382541 
Viessmann Vitodens 100 WB1B 19кВт, сер.номер котла 7416303 
Viessmann Vitodens 100-W WB1B 13кВт, сер.номер котла 7416307 
Viessmann Vitopend 100-W Wh2D K-rla 24кВт, сер.номер котла 7427721 
Viessmann Vitopend 100-W Wh2D K-rlu 24кВт, сер.номер котла 7427722 
Viessmann Vitopend 100-W Wh2D U-rla 24кВт, сер.номер котла 7427725 
Viessmann Vitopend 100-W Wh2D U-rlu 24кВт, сер.номер котла 7427726 
Viessmann Vitopend 100-W Wh2D K-rlu 24кВт, сер.номер котла 7428244 
Viessmann Vitopend 100-W Wh2D K-rla 30кВт, сер.номер котла 7464529 
Viessmann Vitopend 100-W Wh2D K-rlu 30кВт, сер. номер котла 7464531 
Viessmann Pendola PWK18 FLG, сер.номер котла 7520564

Датчик температуры (NTC) (накладной) 8435500 

Датчик температуры (NTC) (накладной) для газового котла Baxi

 Датчик температуры NTC представляет собой терморезистор, имеющий четкую зависимость электрического сопротивления от температуры. Устанавливается в контурах отопления и ГВС.

Подходит к моделям котлов Baxi:

MAINFOUR, ECOFOUR, FOURTECH, ECO-4S, ECOHOME, LUNA.

При необходимости возможна замена на 200025366

Термометры KIMO TN 100/TN 101/TN 102 с NTC датчиком

Термометры KIMO TN 100/TN 101/TN 102 с NTC датчиком

TN 100/TN 101/TN 102 термометры с NTC датчиком предназначены

для измерения температуры, с возможностью отображения минимальных и максимальных значений и измерением разности температур (TN 102).

Термометры Kimo TN 100/TN 101/TN 102 с NTC датчиком – основные функции

  • Измерение температуры
  • Отображение минимальных и максимальных значений
  • Выбор единиц измерения
  • Удержание результата
  • Настраиваемая подсветка дисплея
  • Настраиваемое автоматическое выключение
  • Измерение разности температур (TN 102 – двухканальный)

TN 100/TN 101/TN 102 термометры KIMO – технические характеристики

Измерительные элементы NTC : сопротивление при 25 °C, R25 = 10KΩ номинальное
Бета B25/85 = 3,695K ±1%
Дисплей 2-строчный LCD. Размеры 50 х 34,9 мм.
1 строка 5 разрядов с 7 сегментами (значение)
1 строка 5 разрядов с 16 сегментами (единицы)
Корпус Противоударный, из пластика ABS, класс защиты IP54
или IP67 с защитным чехлом CEP 150
Клавиатура С металлическим покрытием, 5 кнопок
Кабель витой, длина 450 мм, максимальная длина до 2,4 м (TN101)
Соответствия электромагнитная совместимость (EN 61326-1)
Источник питания 1 алкалиновая батарея 6LR61 9В
Рабочая температура от 0 до 50 °C
Температура хранения от -20 до +80 °C
Автоотключение 5 вариантов: “Отключено”, 3, 6, 10 или 15 минут
Масса 190 г
Языки меню Французский, английский

TN 100/TN 101/TN 102 термометры KIMO – особенности:

Прибор

Единицы измерения

Диапазон измерения

Погрешность*

Разрешение

TN 101, зонд прикрепленный к корпусу

     °С, °F

от -40 до 120°C

±0,3°C (-40°C&lt-T&lt-+70°C) ±0,5 °C при более высоких значения

      0,1°C

TN 100, 1 канал

     °С, °F

от -40 до 120°C

±0,3°C (-40°C&lt-T&lt-+70°C) ±0,5 °C при более высоких значениях

     0,1°C

TN 102, 2 канала

  °С, °F

от -40 до 120°C

±0,3°C (-40°C&lt-T&lt-+70°C) ±0,5 °C при более высоких значениях

     0,1°C

 

Термометр Kimo TN 100/TN 101/TN 102 – принцип действия

Термометр: Зонд NTC
Зонд с отрицательным температурным коэффициентом, является терморезистором, сопротивление которого уменьшается с увеличением температуры.

TN 100/TN 101/TN 102 термометры и их размеры:

TN 100/TN 101/TN 102 термометры – комплектация:

ОписаниеTN 100TN 101TN 102
Зонд температуры NTC +
Проникающий зонд NTC   +  
Защитный чехол IP67
Чехол для транспортировки + + +

+ входит в комплект поставки,   – дополнительно

TN 100/TN 101/TN 102 термометры с NTC датчиком могут поставляться с разными зондами температуры: окружающей среды, контактные, проникающие, проникающие для пищевой промышленности и общего применения.

Гарантийный период термометров KIMO TN 100/TN 101/TN 102

Приборы имеют гарантию 1 год в случае обнаружения производственного дефекта (требуется возврат в отдел послепродажного обслуживания для выполнения оценки).

 

Сопутствующие товары

Термометры KIMO TN 100/TN 101/TN 102 с NTC датчиком,
заполните заявку и наши специалисты перезвонят Вам в течение часа.

Не могу найти указанный чанк “ajax-fos-product” с формой.

Датчики NTC и температуры

Фильтр подбора

Магазин → Датчики NTC и температуры

Страница 1 из 2

Датчики NTC и температуры

Термистор NTC | Тип резистора

Что такое термисторы NTC?

NTC означает «отрицательный температурный коэффициент». Термисторы NTC представляют собой резисторы с отрицательным температурным коэффициентом, что означает, что сопротивление уменьшается с повышением температуры. В основном они используются в качестве резистивных датчиков температуры и токоограничивающих устройств. Коэффициент температурной чувствительности примерно в пять раз больше, чем у кремниевых датчиков температуры (силисторов), и примерно в десять раз больше, чем у резистивных термометров (РТД).Датчики NTC обычно используются в диапазоне от −55 до +200 °C.

 Нелинейность зависимости между сопротивлением и температурой, проявляемая резисторами с отрицательным температурным коэффициентом, представляет собой серьезную проблему при использовании аналоговых схем для точного измерения температуры. Однако быстрое развитие цифровых схем решило эту проблему, позволив вычислять точные значения путем интерполяции справочных таблиц или решения уравнений, которые аппроксимируют типичную кривую NTC.

Определение термистора NTC

Термистор NTC представляет собой термочувствительный резистор, для которого сопротивление демонстрирует значительное, точное и предсказуемое снижение по мере увеличения температуры ядра резистора в диапазоне рабочих температур.

Характеристики термисторов NTC

В отличие от RTD (детекторов температуры сопротивления), которые изготавливаются из металлов, термисторы NTC обычно изготавливаются из керамики или полимеров. Различные материалы, используемые при изготовлении термисторов NTC, приводят к разным температурным характеристикам, а также к другим различным рабочим характеристикам.

Реакция на температуру

Большинство термисторов NTC обычно подходят для использования в диапазоне температур от −55 до 200 °C, где они дают наиболее точные показания.Существуют специальные семейства термисторов NTC, которые можно использовать при температурах, близких к абсолютному нулю (-273,15 °C), а также те, которые специально разработаны для использования при температурах выше 150 °C.

Температурная чувствительность датчика NTC выражается как «процентное изменение на градус С» или «процентное изменение на градус К». В зависимости от используемых материалов и специфики производственного процесса типичные значения температурной чувствительности находятся в диапазоне от -3 % до -6%/°C

Характеристическая кривая NTC

Как видно из рисунка, термисторы с отрицательным температурным коэффициентом имеют гораздо более крутой наклон зависимости сопротивления от температуры по сравнению с термометрами сопротивления из платинового сплава, что обеспечивает лучшую температурную чувствительность. Несмотря на это, термометры сопротивления остаются наиболее точными датчиками, их точность составляет ±0,5 % от измеренной температуры, и они полезны в диапазоне температур от -200 до 800 °C, что является гораздо более широким диапазоном, чем у датчиков температуры NTC.

Сравнение с другими датчиками температуры

По сравнению с RTD термисторы NTC имеют меньший размер, более быструю реакцию, большую устойчивость к ударам и вибрации при более низкой стоимости. Они немного менее точны, чем RTD. Точность термисторов NTC аналогична термопарам.Однако термопары могут выдерживать очень высокие температуры (порядка 600 ° C) и используются в этих приложениях вместо термисторов NTC. Тем не менее термисторы NTC обеспечивают большую чувствительность, стабильность и точность, чем термопары, при более низких температурах и используются с меньшим количеством дополнительных схем и, следовательно, при более низкой общей стоимости. Стоимость дополнительно снижается за счет отсутствия необходимости в схемах формирования сигнала (усилители, преобразователи уровня и т. д.), которые часто необходимы при работе с термометрами сопротивления и всегда необходимы для термопар.

Эффект самонагрева

Эффект самонагрева — это явление, которое имеет место всякий раз, когда через термистор NTC протекает ток. Поскольку термистор в основном представляет собой резистор, он рассеивает мощность в виде тепла, когда через него протекает ток. Это тепло выделяется в сердечнике термистора и влияет на точность измерений. Степень, в которой это происходит, зависит от количества протекающего тока, окружающей среды (будь то жидкость или газ, есть ли какой-либо поток через датчик NTC и т. д.), температурный коэффициент термистора, общий область и так далее. Тот факт, что сопротивление датчика NTC и, следовательно, ток через него зависит от окружающей среды, часто используется в датчиках присутствия жидкости, например, в резервуарах для хранения.

Теплоемкость

Теплоемкость представляет собой количество тепла, необходимое для повышения температуры термистора на 1 °C, и обычно выражается в мДж/°C. Знание точной теплоемкости имеет большое значение при использовании термисторного датчика NTC в качестве устройства ограничения пускового тока, поскольку оно определяет скорость отклика датчика температуры NTC.

Выбор кривой и расчет

Процесс выбора термистора должен учитывать постоянную рассеивания термистора, тепловую постоянную времени, значение сопротивления, кривую сопротивления-температуры и допуски, чтобы упомянуть наиболее важные факторы.

Поскольку зависимость между сопротивлением и температурой (кривая R-T) сильно нелинейна, при проектировании практических систем необходимо использовать определенные приближения.

Приближение первого порядка

Одним из наиболее простых в использовании приближений является приближение первого порядка, которое утверждает, что:

$$\Delta R = k · \Delta T$$

Где k — отрицательный температурный коэффициент, ΔT — разность температур, а ΔR — изменение сопротивления в результате изменения температуры. {\beta (\frac{1}{T} – \frac{1}{T_0})}$$

Где R(T) — сопротивление при температуре T в Кельвинах, R(T 0 ) — точка отсчета при температуре T 0 .3$$

Где ln R — натуральный логарифм сопротивления при температуре T в Кельвинах, а A , B и C — коэффициенты, полученные из экспериментальных измерений. Эти коэффициенты обычно публикуются поставщиками термисторов как часть спецификации. Формула Стейнхарта-Харта обычно имеет точность около ±0,15 °C в диапазоне от -50 до +150 °C, чего достаточно для большинства приложений. Если требуется более высокая точность, диапазон температур должен быть уменьшен, а точность лучше ±0.01 °C в диапазоне от 0 до +100 °C.

Выбор правильного приближения

Выбор формулы, используемой для получения температуры из измерения сопротивления, должен основываться на доступной вычислительной мощности, а также на фактических требованиях к допускам. В некоторых приложениях приближения первого порядка более чем достаточно, а в других даже уравнение Стейнхарта-Харта не удовлетворяет требованиям, и термистор приходится калибровать по точкам, делая большое количество измерений и создавая справочную таблицу. .

Конструкция и свойства термисторов NTC

Материалы, обычно используемые для изготовления резисторов с отрицательным температурным коэффициентом, представляют собой платину, никель, кобальт, железо и оксиды кремния, используемые в виде чистых элементов или в виде керамики и полимеров. Термисторы NTC можно разделить на три группы в зависимости от используемого производственного процесса.  

Термисторы с шариками

Эти термисторы NTC изготовлены из проводников из платинового сплава, непосредственно спеченных с керамическим корпусом.Как правило, они обеспечивают быстрое время отклика, лучшую стабильность и позволяют работать при более высоких температурах, чем дисковые и чиповые датчики NTC, однако они более хрупкие. Их обычно запечатывают в стекло, чтобы защитить их от механических повреждений во время сборки и повысить стабильность их измерений. Типичные размеры варьируются от 0,075 до 5 мм в диаметре.

Дисковые и чип-термисторы

Эти термисторы NTC имеют металлизированные поверхностные контакты. Они больше и, как следствие, имеют более медленное время реакции, чем резисторы NTC шарикового типа.Однако из-за своего размера они имеют более высокую постоянную рассеивания (мощность, необходимая для повышения их температуры на 1 ° C). Поскольку мощность, рассеиваемая термистором, пропорциональна квадрату тока, они могут работать с более высокими токами намного лучше, чем термисторы шарикового типа. Термисторы дискового типа изготавливаются путем прессования смеси оксидных порошков в круглую форму и последующего спекания при высоких температурах. Чипсы обычно изготавливаются методом литья на ленту, при котором суспензия материала распределяется в виде толстой пленки, высушивается и нарезается по форме. Типичные размеры варьируются от 0,25 до 25 мм в диаметре.

Термисторы NTC в стеклянном корпусе

Это датчики температуры NTC, запечатанные в герметичный стеклянный колпак. Они предназначены для использования при температурах выше 150 °C или для монтажа на печатной плате, где необходима прочность. Инкапсуляция термистора в стекло повышает стабильность датчика и защищает датчик от окружающей среды. Они изготавливаются путем герметичного помещения резисторов NTC шарикового типа в стеклянный контейнер.Типичные размеры варьируются от 0,4 до 10 мм в диаметре.

Типичные области применения

Термисторы

NTC используются в широком спектре приложений. Они используются для измерения температуры, контроля температуры и компенсации температуры. Их также можно использовать для обнаружения отсутствия или присутствия жидкости, в качестве устройств ограничения тока в цепях электропитания, для контроля температуры в автомобильных приложениях и во многих других приложениях. Датчики NTC можно разделить на три группы в зависимости от электрических характеристик, используемых в приложении.

Характеристика сопротивление-температура

Приложения, основанные на характеристике сопротивление-температура, включают измерение температуры, управление и компенсацию. К ним также относятся ситуации, в которых используется термистор NTC, так что температура датчика температуры NTC связана с некоторыми другими физическими явлениями. Для этой группы приложений требуется, чтобы термистор работал в режиме нулевой мощности, что означает, что ток через него поддерживается на минимально возможном уровне, чтобы избежать нагрева зонда.

Текущая характеристика

Применения, основанные на токо-временной характеристике: выдержка времени, ограничение пускового тока, подавление перенапряжений и многое другое. Эти характеристики связаны с теплоемкостью и постоянной рассеяния используемого термистора NTC. Схема обычно основана на нагреве термистора NTC из-за проходящего через него тока. В какой-то момент это вызовет какое-то изменение в схеме, в зависимости от приложения, в котором оно используется.

Вольт-амперная характеристика

Приложения, основанные на вольтамперной характеристике термистора, обычно включают изменения условий окружающей среды или изменения цепи, которые приводят к изменениям рабочей точки на заданной кривой в цепи. В зависимости от приложения его можно использовать для ограничения тока, температурной компенсации или измерения температуры.

Символ термистора NTC

Следующий символ используется для термистора с отрицательным температурным коэффициентом в соответствии со стандартом IEC.

Термистор NTC (стандарт IEC)

Что означает NTC? | Вариом

NTC — это аббревиатура, используемая в различных определениях. Когда мы обсуждаем NTC, мы имеем в виду тип датчика температуры; термистор NTC. В этом случае NTC определяется как «отрицательный температурный коэффициент».

Термисторы измеряют температуру путем измерения сопротивления электрической энергии, проходящей через термистор, относительно температуры.Отрицательный температурный коэффициент означает, что при уменьшении сопротивления температура увеличивается, и наоборот. Также доступны термисторы с положительным температурным коэффициентом (PTC), и, наоборот, сопротивление увеличивается при повышении температуры.

Термистор NTC представляет собой очень маленькое устройство для измерения температуры. Они являются частью нашего ассортимента продукции здесь, в Variohm. Они могут использоваться как «автономные» компоненты или могут быть встроены в различные корпуса для создания специальных датчиков температуры.

Для чего используется термистор NTC? Термисторы

NTC очень разнообразны и поэтому используются, например, во многих различных приложениях;

  • В микроволновых печах и других бытовых приборах используются термисторы для защиты от перегрева
  • Котлы – все котлы используют термисторы для контроля температуры
  • Цифровые термометры – термисторы используются в качестве внутреннего датчика температуры
  • Производство — термисторы NTC используются в качестве автоматических выключателей на производственных предприятиях
  • Приложения HVAC – термисторы используются в различных приложениях и устройствах HVAC
  • 3D-принтеры — термисторы NTC используются для обеспечения регулирования температуры
  • Медицинские приложения – мониторинг пациентов, а также техническое обслуживание устройств
  • Обращение с пищевыми продуктами – термисторы используются при обработке пищевых продуктов для обеспечения соблюдения санитарно-гигиенических норм

 

Преимущества использования термистора NTC Термисторы

NTC имеют много преимуществ, которые делают их подходящими для использования в различных отраслях промышленности и приложениях;

  • Высокочувствительный
  • Хорошо подходит для небольших диапазонов температур
  • Низкая стоимость делает их дешевой заменой
  • Быстрый отклик
  • Простота использования
  • Малый размер
  • Доступна настройка
  • Высокая совместимость
  • Стекло или эпоксидное покрытие

Термисторы NTC от Variohm

У нас есть широкий выбор термисторов NTC. Их можно увидеть на нашем сайте. Доступны термисторы с различными значениями сопротивления, которые соответствуют различным требованиям и предпочтениям применения.

У нас есть собственный ассортимент термисторов, который недавно был добавлен на наш веб-сайт

Если у вас есть приложения для термисторов NTC или вам нужна дополнительная информация, свяжитесь с нами.

Датчик NTC

— ESPHome

Платформа ntc представляет собой вспомогательный датчик, который позволяет преобразовывать показания сопротивления от термистора NTC до показаний температуры.

Во-первых, вам нужно получить показания сопротивления с датчика – вы можете настроить это с помощью датчики сопротивления и ацц.

Затем эта платформа преобразует значения сопротивления в показания температуры. Для этого преобразования также требуются параметры калибровки. Есть два Способы получения этих значений: Просмотр таблицы данных или ручной расчет.

Если у вас есть техническое описание термистора, вы можете посмотреть его «B-константу» и эталонная температура/сопротивление.Например этот продукт будет иметь следующую конфигурацию калибровки.

 # Пример записи конфигурации
датчик:
  - платформа: НТЦ
    # ...
    калибровка:
      b_константа: 3950
      эталонная_температура: 25°C
      reference_resistance: 10кОм
 

Если у вас нет доступа к таблице данных или вы хотите рассчитать эти значения самостоятельно, Вы должны сначала измерить три значения сопротивления при разных температурах. Нагрейте/охладите NTC до трех разных температур (лучше всего, если температуры далеко друг от друга) и запишите показания сопротивления при этих температурах.Затем введите эти значения в поле параметр калибровки:

 # Пример записи конфигурации
датчик:
  - платформа: НТЦ
    # ...
    калибровка:
      - 10,0 кОм -> 25°C
      - 27,219 кОм -> 0°C
      - 14,674 кОм -> 15°C
 
 # Пример записи конфигурации
датчик:
  - платформа: НТЦ
    датчик: датчик_сопротивления
    калибровка:
      b_константа: 3950
      эталонная_температура: 25°C
      reference_resistance: 10кОм
    имя: Температура НТК

  # Пример датчиков источника:
  - платформа: сопротивление
    идентификатор: сопротивление_сенсор
    датчик: source_sensor
    конфигурация: НИЖНЯЯ
    резистор: 5. 6 кОм
    имя: Датчик сопротивления
  - платформа: адк
    идентификатор: source_sensor
    контактный: A0
 

Переменные конфигурации:

  • name ( Required , string): Имя датчика.

  • датчик ( Требуется , ID): датчик для считывания значений сопротивления для преобразования в показания температуры.

  • калибровка ( Требуется , поплавок): Параметры калибровки датчика – см. выше Больше подробностей.

  • id ( Дополнительный , ID): установите идентификатор этого датчика для использования в лямбда-зондах.

  • Все остальные опции от Sensor.

Самонагревающийся

Подача постоянного напряжения на датчик NTC вызывает его нагрев и, следовательно, создает ненадежные значения температуры. Поэтому рекомендуется подавать питание на датчик NTC (и делитель напряжения) только во время фактического измерения. Подробнее здесь.

Для этого замените 3.Сторона 3V делителя напряжения с подключением к контакту GPIO. Этот вывод GPIO будет переключаться на ВЫСОКИЙ уровень (3,3 В) только во время измерения, что предотвращает нагрев датчика. В приведенном ниже примере контакт D0 является «верхней» стороной делителя напряжения:

. Датчик
:
  # То же, что и раньше:
  - платформа: НТЦ
    датчик: датчик_сопротивления
    # ...

  - платформа: адк
    контактный: A0
    идентификатор: source_sensor
    # Добавлен:
    update_interval: никогда

выключатель:
  - платформа: gpio
    вывод: D0
    идентификатор: ntc_vcc

интервал:
  - интервал: 60с
    тогда:
      - выключатель.включить_включить: ntc_vcc
      - component.update: source_sensor
      - switch.turn_off: ntc_vcc
 

См. также

Термисторы NTC и термометры сопротивления (RTD)

Термисторы и термометры сопротивления (RTD) представляют собой типы резисторов, значения сопротивления которых предсказуемо изменяются при изменении их температуры. Большинство RTD состоят из элемента, изготовленного из чистого металла (чаще всего используется платина) и защищенного зондом или оболочкой или встроенного в керамическую подложку.

Термисторы состоят из композиционных материалов, обычно оксидов металлов, таких как марганец, никель или медь, а также связующих веществ и стабилизаторов.

В последние годы термисторы становятся все более популярными благодаря усовершенствованию счетчиков и контроллеров. Современные измерители достаточно гибки, чтобы пользователи могли устанавливать широкий диапазон термисторов и легко заменять датчики.

Однако, в отличие от термометров сопротивления, которые предлагают установленные стандарты, кривые термисторов различаются в зависимости от производителя.Электроника системы термистора должна соответствовать кривой датчика.

В то время как в RTD существует положительная корреляция между сопротивлением и температурой (при повышении температуры сопротивление также увеличивается), в термисторах с отрицательным температурным коэффициентом (NTC) сохраняется обратная зависимость (сопротивление уменьшается при повышении температуры). Зависимость между температурой и сопротивлением линейна для RTDS, но для термисторов NTC она экспоненциальна и может быть построена вдоль кривой.

И термометры сопротивления, и термисторы NTC требуют источника тока или возбуждения, и оба подходят для использования в приложениях, требующих:

  • точность
  • хорошая долговременная стабильность
  • устойчивость к электрическим помехам в окружающей среде
Диапазон: В отличие от RTD термисторы могут контролировать только меньший диапазон температур. В то время как некоторые RTD могут достигать температуры 600°C, термисторы могут измерять температуру только до 130°C.

Если в вашем приложении используются температуры выше 130°C, единственным вариантом является датчик RTD.

Стоимость: Термисторы стоят совсем недорого по сравнению с термометрами сопротивления. Если температура вашего приложения соответствует доступному диапазону, термисторы, вероятно, являются лучшим вариантом.

Однако термисторы с расширенным температурным диапазоном и/или взаимозаменяемостью зачастую дороже термосопротивлений.

Чувствительность: Термисторы и RTD реагируют на изменения температуры предсказуемым изменением сопротивления. Однако термисторы изменяют сопротивление на десятки Ом на градус по сравнению с меньшим числом Ом для датчиков RTD.Таким образом, с помощью соответствующего счетчика пользователь может получить более точные показания.

Время отклика термистора также лучше, чем у термометров сопротивления, так как они гораздо быстрее обнаруживают изменения температуры. Чувствительная поверхность термистора может быть размером с булавочную головку, что обеспечивает более быструю обратную связь.

Точность: Хотя лучшие термометры сопротивления имеют такую ​​же точность, что и термисторы, они повышают сопротивление системы. Использование длинных кабелей может привести к изменению показаний за пределами допустимого уровня погрешности.

Чем больше термистор, тем выше значение сопротивления датчика.Если вы имеете дело с большими расстояниями и нет возможности добавить передатчик, лучшим решением будет термистор.

Тип датчика Термистор РДТ
Диапазон температур (типовой) от -100 до 325°C от -200 до 650°C
Точность (типичная) от 0,05 до 1,5°С от 0,1 до 1 °C
Долговременная стабильность при 100°C 0.2°C/год 0,05°C/год
Линейность Экспоненциальный Достаточно линейный
Требуемая мощность Постоянное напряжение или ток Постоянное напряжение или ток
Время отклика Быстро от 0,12 до 10 с Обычно медленный от 1 до 50 с
Восприимчивость к электрическим помехам Редко чувствителен, только с высоким сопротивлением Редко восприимчив
Стоимость От низкого до умеренного Высокий

Заключение:

Основное различие между термисторами и RTD заключается в диапазоне температур. Если в вашем приложении используются температуры выше 130°C, RTD — ваш единственный вариант.

При температуре ниже этой температуры термисторы часто предпочтительнее, когда важна точность. С другой стороны, RTD выбирают, когда важна устойчивость (т. е. сопротивление). Вкратце: термисторы лучше подходят для точных измерений, а термометры сопротивления — для температурной компенсации.

Техническое обучение Информация о продукте

ОСНОВЫ ТЕРМИСТОРОВ – Электроника длины волны

Температурный диапазон: Приблизительный общий диапазон температур, в котором можно использовать данный тип датчика.В заданном диапазоне температур одни датчики работают лучше, чем другие.

Относительная стоимость: Относительная стоимость при сравнении этих датчиков друг с другом. Например, термисторы недороги по сравнению с RTD, отчасти потому, что предпочтительным материалом для RTD является платина.

Постоянная времени: Приблизительное время, необходимое для перехода от одного значения температуры к другому. Это время в секундах, за которое термистор достигает 63,2% разницы температур от начального показания до конечного.

Стабильность: Способность контроллера поддерживать постоянную температуру на основе обратной связи датчика температуры.

Чувствительность: Степень реакции на изменение температуры.

Какие формы термисторов доступны?
Термисторы

бывают различных форм: в виде диска, чипа, шарика или стержня, и могут устанавливаться на поверхность или встраиваться в систему. Они могут быть залиты эпоксидной смолой, стеклом, фенольной смолой или окрашены.Наилучшая форма часто зависит от того, какой материал контролируется, например, твердое тело, жидкость или газ.

Например, шариковый термистор идеально подходит для встраивания в устройство, а стержень, диск или цилиндрическая головка лучше всего подходят для оптических поверхностей. Микросхема термистора обычно монтируется на печатной плате (PCB). Существует очень много различных форм термисторов, и вот некоторые примеры:


Рисунок 3: Типы термисторов

Выберите форму, обеспечивающую максимальный контакт поверхности с устройством, температура которого контролируется. Независимо от типа термистора, подключение к контролируемому устройству должно производиться с использованием пасты с высокой теплопроводностью или эпоксидного клея. Обычно важно, чтобы эта паста или клей не были электропроводными.

Как термистор работает в контролируемой системе?

Термистор в основном используется для измерения температуры устройства. В системе с регулируемой температурой термистор является небольшой, но важной частью более крупной системы. Контроллер температуры контролирует температуру термистора.Затем он сообщает нагревателю или охладителю, когда включать или выключать его для поддержания температуры датчика.

На приведенной ниже диаграмме, иллюстрирующей пример системы, для регулирования температуры устройства используются три основных компонента: датчик температуры, регулятор температуры и устройство Пельтье (обозначенное здесь как ТЭО или термоэлектрический охладитель). Головка датчика прикреплена к охлаждающей пластине, которая должна поддерживать определенную температуру для охлаждения устройства, а провода присоединены к контроллеру температуры. Контроллер температуры также электронно связан с устройством Пельтье, которое нагревает и охлаждает целевое устройство. Радиатор прикреплен к устройству Пельтье, чтобы помочь с рассеиванием тепла.


Рис. 4: Система, управляемая термистором
Работа датчика температуры заключается в отправке сигнала обратной связи о температуре на контроллер температуры. Через датчик проходит небольшой ток, называемый током смещения, который посылает контроллер температуры.Контроллер не может считывать сопротивление, поэтому он должен преобразовывать изменения сопротивления в изменения напряжения, используя источник тока для подачи тока смещения на термистор для создания управляющего напряжения.

Контроллер температуры является мозгом этой операции. Он берет информацию датчика, сравнивает ее с тем, что нужно охлаждаемому устройству (называется заданным значением), и регулирует ток через устройство Пельтье, чтобы изменить температуру в соответствии с заданным значением.

Расположение термистора в системе влияет как на стабильность, так и на точность системы управления.Для лучшей стабильности термистор необходимо разместить как можно ближе к термоэлектрическому или резистивному нагревателю. Для наилучшей точности термистор должен быть расположен близко к устройству, требующему контроля температуры. В идеале термистор встроен в устройство, но его также можно прикрепить с помощью теплопроводной пасты или клея. Даже если устройство встроенное, воздушные зазоры следует устранить с помощью термопасты или клея.

На приведенном ниже рисунке показаны два термистора, один из которых прикреплен непосредственно к устройству, а другой удален или удален от устройства.Если датчик находится слишком далеко от устройства, время тепловой задержки значительно снижает точность измерения температуры, а размещение термистора слишком далеко от устройства Пельтье снижает стабильность.


Рис. 5. Размещение термистора

На следующем рисунке график иллюстрирует разницу в показаниях температуры, снятых обоими термисторами. Термистор, прикрепленный к устройству, быстро реагировал на изменение тепловой нагрузки и регистрировал точные температуры.Выносной термистор тоже среагировал, но не так быстро. Что еще более важно, показания отличаются чуть более чем на полградуса. Эта разница может быть очень значительной, когда требуются точные температуры.


Рис. 6: График реакции расположения термистора

После выбора места размещения датчика необходимо настроить остальную часть системы. Это включает в себя определение базового сопротивления термистора, тока смещения для датчика и заданной температуры нагрузки на контроллере температуры.

Какое сопротивление термистора и ток смещения следует использовать?

Термисторы классифицируются по величине сопротивления, измеренного при комнатной температуре окружающей среды, которая считается 25°C. Устройство, температуру которого необходимо поддерживать, имеет определенные технические характеристики для оптимального использования, определенные производителем. Их необходимо определить перед выбором датчика. Поэтому важно знать следующее:

Какова максимальная и минимальная температура для устройства?
Термисторы идеально подходят для измерения температуры в одной точке, которая находится в пределах 50°C от температуры окружающей среды.Если температура чрезмерно высока или низка, термистор не сработает. Хотя есть исключения, большинство термисторов лучше всего работают в диапазоне от -55°C до +114°C.

Поскольку термисторы являются нелинейными, то есть значения температуры к сопротивлению отображаются на графике в виде кривой, а не прямой линии, очень высокие или очень низкие температуры не регистрируются правильно. Например, очень небольшие изменения при очень высоких температурах будут фиксировать незначительные изменения сопротивления, что не приведет к точным изменениям напряжения.

Каков оптимальный диапазон термистора?
В зависимости от тока смещения контроллера каждый термистор имеет оптимальный полезный диапазон, т. е. диапазон температур, в котором точно регистрируются небольшие изменения температуры.

В таблице ниже показаны наиболее эффективные диапазоны температур для термисторов с длиной волны при двух наиболее распространенных токах смещения.


Рисунок 7: Таблица выбора термистора

Лучше всего выбирать термистор, у которого заданная температура находится в середине диапазона.Чувствительность термистора зависит от температуры. Например, термистор может быть более чувствительным при более низких температурах, чем при более высоких температурах, как в случае с термистором Wavelength TCS10K5 10 кОм. Для TCS10K5 чувствительность составляет 162 мВ на градус Цельсия в диапазоне от 0°C до 1°C, 43 мВ/°C в диапазоне от 25°C до 26°C и 14 мВ °C в диапазоне от 49°C до 50°C. С.

Каковы верхний и нижний пределы напряжения на входе датчика регулятора температуры?
Пределы напряжения обратной связи датчика с регулятором температуры устанавливаются производителем. Идеальным является выбор комбинации термистора и тока смещения, которая создает напряжение в пределах диапазона, разрешенного регулятором температуры.

Напряжение связано с сопротивлением по закону Ома. Это уравнение используется для определения необходимого тока смещения. Закон Ома гласит, что ток через проводник между двумя точками прямо пропорционален разности потенциалов между двумя точками и для этого тока смещения записывается как:

В = I СМЕЩЕНИЕ x R

Где:
V — напряжение в вольтах (В)
I BIAS — ток в амперах или амперах (A)
I BIAS означает фиксированный ток
R — сопротивление в омах (Ом)

Контроллер создает ток смещения для преобразования сопротивления термистора в измеряемое напряжение.Контроллер будет принимать только определенный диапазон напряжения. Например, если диапазон контроллера составляет от 0 до 5 В, напряжение термистора должно быть не ниже 0,25 В, чтобы низкочастотные электрические помехи не мешали считыванию, и не выше 5 В для считывания.

Предположим, что используется вышеуказанный контроллер и термистор на 100 кОм, такой как TCS651 компании Wavelength, а температура, которую должно поддерживать устройство, составляет 20°C. Согласно техпаспорту TCS651 сопротивление составляет 126700 Ом при 20°C.Чтобы определить, может ли термистор работать с контроллером, нам нужно знать используемый диапазон токов смещения. Используя закон Ома для решения I BIAS , мы знаем следующее:

В / R = I СМЕЩЕНИЕ

0,25 / 126700 = 2 мкА — нижний предел диапазона
5,0 / 126700 = 39,5 мкА — верхний предел

Да, этот термистор будет работать, если ток смещения регулятора температуры можно установить в диапазоне от 2 мкА до 39,5 мкА.

При выборе термистора и тока смещения лучше всего выбрать тот, у которого развиваемое напряжение находится в середине диапазона.Вход обратной связи контроллера должен иметь напряжение, полученное из сопротивления термистора.

Поскольку люди легче всего относятся к температуре, сопротивление часто нужно менять на температуру. Наиболее точная модель, используемая для преобразования сопротивления термистора в температуру, называется уравнением Стейнхарта-Харта.

Что такое уравнение Стейнхарта-Харта?

Уравнение Стейнхарта-Харта — это модель, которая была разработана в то время, когда компьютеры не были повсеместно распространены и большинство математических расчетов выполнялось с использованием логарифмических линеек и других математических средств, таких как таблицы трансцендентных функций.Уравнение было разработано как простой метод простого и более точного моделирования температур термисторов.

Уравнение Стейнхарта-Харта:

1/T = A + B(lnR) + C(lnR)2 + D(lnR)3 + E(lnR)4…

Где:
T — температура в градусах Кельвина (К, Кельвин = Цельсий + 273,15)
R — сопротивление при Т в Омах (Ом)
A, B, C, D и E — коэффициенты Стейнхарта-Харта, которые варьируются в зависимости от типа используемого термистора и диапазона измеряемой температуры.
ln — натуральное бревно, или бревно в базу Napierian 2. 71828

Члены могут продолжаться бесконечно, но из-за того, что ошибка настолько мала, уравнение усекается после кубического члена, а квадратный член исключается, поэтому используется следующее стандартное уравнение Стейнхарта-Харта:

1/T = A + B(lnR) + C(lnR)3

Одно из преимуществ компьютерных программ заключается в том, что уравнения, на решение которых ушли бы дни, если не недели, решаются за считанные минуты. Введите «Калькулятор уравнения Штейнхарта-Харта» в любой поисковой системе, и страницы со ссылками на онлайн-калькуляторы будут возвращены.

Как используется уравнение Стейнхарта-Харта?

Это уравнение позволяет с большей точностью рассчитать фактическое сопротивление термистора в зависимости от температуры. Чем уже диапазон температур, тем точнее будет расчет сопротивления. Большинство производителей термисторов предоставляют коэффициенты A, B и C для типичного диапазона температур.

Кто такие Стейнхарт и Харт?

Джон С. Стейнхарт и Стэнли Р. Харт впервые разработали и опубликовали уравнение Стейнхарта-Харта в статье под названием «Калибровочные кривые для термисторов» в 1968 году, когда они были исследователями в Институте Карнеги в Вашингтоне.Стейнхарт стал профессором геологии и геофизики и морских исследований в Университете Висконсин-Мэдисон, а Стэнли Р. Харт стал старшим научным сотрудником Океанографического института Вудс-Хоул.

Заключение

Термисторы — это терморезисторы, сопротивление которых изменяется при изменении температуры. Они очень чувствительны и реагируют на очень небольшие изменения температуры. Их лучше всего использовать, когда необходимо поддерживать определенную температуру и контролировать температуру в пределах 50°C от окружающей среды.

Термисторы, как часть системы контроля температуры, являются лучшим способом измерения и контроля нагрева и охлаждения устройства Пельтье. Их способность регулировать с шагом в минуту обеспечивает наибольшую общую стабильность системы. Термисторы могут быть встроены или установлены на поверхность устройства, требующего контроля температуры. В зависимости от типа они могут измерять жидкости, газы или твердые вещества.

Wavelength поставляет различные термисторы с шариковыми и цилиндрическими головками. Чтобы просмотреть текущий выбор, нажмите здесь.

Датчики температуры NTC 20 кОм

Датчики температуры NTC 20 кОм

C7041

Электронные датчики температуры C7041 предназначены для использования с электронными контроллерами в бытовых или коммерческих системах отопления и охлаждения.

• Электронные датчики температуры серии C7041 предназначены для использования с Excel 10, Excel 15 или любым другим контроллером, требующим нелинеаризованного входа датчика NTC 20 кОм.
• Доступны различные модели для измерения температуры воздуха в воздуховоде, средней температуры воздуха, температуры воды, температуры наружного воздуха или температуры водопровода.
• Все устройства состоят из чувствительного к температуре элемента и закрытых проводов для защиты от физических повреждений.
• Корпуса сенсорных элементов изготавливаются различной длины и конфигурации для конкретных применений.
• Все устройства имеют корпус монтажной коробки, закрывающий соединения полевой проводки. Наружный датчик C7041F изготовлен из алюминия и нержавеющей стали, является водонепроницаемым и оснащен солнцезащитным козырьком.

Чтобы заказать, выберите ссылку на вкладке «Элемент» ниже.

9037 Применение 903B2013 9037 – 9037 –
CAT # Длина вставки Применение: Описание
C7041B2005 6 в. 6 в. 6. Протокол.
C7041B2013 12 в. Высвобождение воздуховодов 12-дюймовый датчик воздуховодов
C7041C2003 18 в. Высвобождение воздуховода 18 в.Датчик воздуха на выходе из воздуховода
C7041D2001 5 дюймов Погружной датчик для горячей или холодной воды, хорошо приобрести 50001774-001 Отдельно 5 в. Темсионный датчик, для горячей или охлажденной воды
C7041F2006 Открытый водонепроницаемый датчик с солнцем
C7041J2007 12 футов 12 футов нагнетаемый воздух (усреднение) 12 футов.Протокол разряда воздуха в среднем датчика
C7041K2005 Горячая или охлажденная вода (ремень на) ремешок на датчик на горячей или охлажденной воде
C7041P2004
– 16 в. Датчик кнопки, нержавеющая сталь
датчик температуры
C7041R2000 0 9037 349, 037 24 ft.
12 футов 12 футов
Выпускной воздуховод (усреднение) Гибкий медный датчик усреднения
Тип датчика: 20 кОм NTC @ 77 F
Максимальная температура окружающей среды: 302 Ф (150 С)
Диапазон рабочих температур: от -40°F до +250°F (от -40°C до +121°C)
Диапазон температур транспортировки: от -30 F до +160 F (от -34 C до +71 C)
Используется с: Excel 10, 50, 80, 100, 500
Термисторы

NTC в качестве датчиков температуры | Проекты

Марк Харрис

|&nbsp Создано: 9 сентября 2020 г. &nbsp|&nbsp Обновлено: 11 января 2021 г.

Во введении к этой серии мы начали работу по тестированию всех доступных типов температуры, создав набор шаблонов проекта: один для аналоговых датчиков и один для цифровых датчиков.Вы можете найти эти шаблоны и реализации датчиков для этих термисторов NTC на GitHub. Как всегда, эти проекты с открытым исходным кодом выпущены под лицензией MIT, что позволяет вам использовать их с очень небольшими ограничениями.

В этой статье мы начнем с нашего первого типа датчика температуры, термистора с отрицательным температурным коэффициентом (NTC). Термисторы NTC, вероятно, являются наиболее часто используемым классом датчиков, поскольку они дешевы, просты в использовании и, несмотря на то, что они не очень точны, достаточно точны для большинства приложений.

Если вы хотите приобрести термисторы NTC, зайдите в Octopart и посмотрите, что есть в наличии у вашего любимого дистрибьютора. Вы также можете найти полный спектр термисторов NTC и многие десятки тысяч других компонентов и датчиков в моей Celestial Altium Library, крупнейшей библиотеке с открытым исходным кодом для Altium Designer®.

В этой серии мы рассмотрим широкий спектр датчиков температуры , , расскажем об их преимуществах и недостатках, а также об общих реализациях/топологиях их реализации.Серия будет охватывать:

Датчики с термисторами

Несмотря на то, что я только что сказал о термисторах, они не очень точны, они широко используются. Большинству приложений не требуется точность температуры выше нескольких градусов Цельсия. При встроенной базовой тепловой защите или тепловой компенсации термисторы PTC или NTC достаточно хороши. Большинство 3D-принтеров используют термисторы для обогреваемых столов и горячих концов, поэтому вам необходимо откалибровать настройки температуры нити накала для каждого принтера. Для меня, печатающего один и тот же материал тремя разными хотэндами, я получаю три температуры в диапазоне почти 10 °C. Датчики очень дешевы в использовании, что является фантастическим для недорогих устройств, особенно когда вы можете либо калибровать датчик в цепи во время производства, либо это может сделать пользователь.

Источник: Методы снижения погрешности линеаризации термисторов, требований к памяти и мощности в широком диапазоне рабочих температур

Стоимость термисторов компенсируется дополнительными техническими усилиями по получению точных измерений температуры, особенно в широком диапазоне температур.Это делает их очень хорошими для приложений защиты, где приемлемо общее представление о температуре. В большинстве литий-ионных аккумуляторных батарей используется термистор 10k NTC для отключения зарядки, если элементы становятся слишком горячими, чтобы предотвратить катастрофический сбой.

Термисторы с отрицательным температурным коэффициентом (NTC)

Термистор NTC представляет собой резистор, сопротивление которого падает при повышении температуры. Это позволяет типичным методам измерения сопротивления в цепи рассчитать температуру резистора.К сожалению, изменение температуры нелинейно, что означает, что вы не можете напрямую измерить изменение температуры по изменению сопротивления. Многие производители предоставляют кривую сопротивление-температура и, возможно, даже формулу для расчета температуры по сопротивлению, что означает, что микроконтроллер может использоваться для получения достаточно точных измерений. Допустим, производитель не предоставляет эту информацию. В этом случае вы можете использовать точный датчик температуры или климатическую камеру для измерения датчика в определенных заданных точках, чтобы самостоятельно определить формулу.

В этом проекте мы рассмотрим два разных термистора NTC и несколько вариантов их реализации. Это термисторы с жесткими допусками, но они все же не слишком дороги по сравнению с другими термисторами с более низкими допусками.

Оба компонента предназначены для поверхностного монтажа; тем не менее, сквозные компоненты легко доступны. Обычным применением компонентов сквозного отверстия является их пайка на конце пары проводов для дистанционного зондирования. Если вы хотите протестировать термистор на проводе, не тратя много денег, ищите датчики температуры для 3D-принтеров, обычно это термистор 10К.Однако в некоторых принтерах вместо них используются термисторы на 100К.

Деталь

НКП03ВФ104Ф05РЛ

НКП15Сх203Ф03РК

Мин. температура измерения

-40°С

-40°С

Максимальная температура измерения

+125°С

+125°С

Диапазон чувствительности

Местный

Местный

Стойкость при 25°C

100 кОм

10 кОм

Допуск сопротивления

1%

1%

Допуск значения B

1%

1%

Рабочая температура

от -40 °С до +125 °С

от -40 °С до +125 °С

В0/50

В15/75

4250К

3380К

В25/75

В25/85

4311К

3434К

Б25/100

4334К

3455К

Максимальная мощность (мВт)

100 мВт

100 мВт

Производитель

Мурата

Мурата

Пакет

0201

0402


Диапазон температур срабатывания термисторов является преимуществом по сравнению с некоторыми датчиками, которые мы рассмотрим позже. Диапазон чувствительности покрывает весь рабочий диапазон датчика, что позволяет использовать его в самых разных приложениях. Поскольку термисторы настолько просты, вы можете использовать их далеко за пределами этих номинальных диапазонов, если ваш припой не превратится в расплавленное состояние или тепловое сжатие не повредит устройство.

Основное различие между двумя датчиками, кроме размера упаковки, заключается в сопротивлении при 25 °C — у нас есть термистор NTC 100k и 10k, которые являются наиболее часто используемыми значениями.

Спецификации для этих двух датчиков выглядят довольно линейно, пока вы не поймете, что ось сопротивления логарифмическая. В линейной шкале, как на графике ниже, мы видим, что сопротивление далеко от линейного при непосредственном считывании.

Источник: Термисторы/Измерение температуры с помощью термисторов NTC

Мы можем поместить резистор, который соответствует сопротивлению термистора в центре интересующего температурного диапазона, параллельно термистору, чтобы сделать небольшой участок кривой более линейным. Это может упростить расчет и калибровку в линейном температурном диапазоне. Предположим, у вас есть возможность измерить полный профиль термистора, чтобы рассчитать значения для формулы термистора, или производитель достаточно любезен, чтобы предоставить их в таблице данных. В этом случае вы можете сэкономить резистор и по-прежнему получать точные измерения во всем диапазоне.

Источник: термисторы/измерение температуры с помощью термисторов NTC

Применение термистора NTC: делитель напряжения

Самый простой способ измерения температуры — с помощью делителя напряжения.Вы можете использовать термистор как в верхней, так и в нижней части делителя напряжения. Если вы используете термистор в качестве «верхней» ветви делителя потенциала, напряжение будет увеличиваться по мере увеличения температуры. Если вы используете термистор в качестве нижнего плеча делителя напряжения, то напряжение будет уменьшаться при повышении температуры.

Любой метод допустим. Однако я бы предложил попробовать уменьшить ток через делитель, чтобы предотвратить самонагрев термистора.В зависимости от значения термистора NTC и требований, вы можете оптимизировать реализацию, изменив топологию.


Для своей реализации я использую простой делитель, который не оптимизирован для какого-либо конкретного диапазона температур, используя верхний делитель, который соответствует сопротивлению термистора при 25 °C. При 25 °C следует ожидать половину входного напряжения. Предположим, вы строите таким образом датчик температуры. В этом случае вы должны иметь представление о диапазоне температур, с которым вы работаете, и оптимизировать сопротивление и топологию, чтобы обеспечить максимально широкий диапазон напряжения, чтобы иметь возможность более точного измерения температуры.

Обратите внимание, что по мере повышения температуры сопротивление термистора NTC уменьшается. Это означает, что большая часть мощности будет падать на эталонном резисторе, так как на нем больше падение напряжения. Это также помогает предотвратить самонагрев и является хорошей стратегией, если мы хотим измерить температуру выше температуры окружающей среды.

Схема печатной платы

Для создания печатной платы мы будем использовать шаблон проекта карты датчика температуры, который мы создали в предыдущей статье этой серии.Шаблон также доступен на GitHub, если вы хотите использовать его для своих собственных датчиков.


Вы можете заметить, что имена досок такие же, как и в шаблоне проекта. Это не упростит управление потенциально десятками этих плат, если все они будут иметь одинаковые имена файлов схем и печатных плат!

Я спросил своего друга Давиде Бортолами, есть ли у него способ переименовать файлы в проекте Altium, поскольку моя практика заключалась в том, чтобы удалить файл из проекта – переименовать его, а затем снова добавить в проект.Мой способ был довольно неуклюжим, поэтому Давиде сразу же предложил Диспетчер хранилища для переименования файлов. Вы можете найти диспетчер хранилища под кнопкой панелей в правом нижнем углу Altium.


Диспетчер хранилища работает нормально, даже если у вас нет текущего проекта в репозитории с контролем версий. Все, что нам нужно сделать, это щелкнуть правой кнопкой мыши на схеме или плате и выбрать «Переименовать» (или нажать F2).


Это гораздо более элегантное решение, чем метод, который я обычно использовал.

Затем мы добавляем одну из вышеприведенных реализаций на лист схемы. Единственное изменение, которое необходимо внести в шаблонные разделы схемы, — это подключить аналоговый выход датчика к краевому разъему платы.


Поскольку эти схемы несимметричные, а не дифференциальные, мы можем подключить отрицательную сторону пары к земле, а положительная сторона получит выходной сигнал от подключенного к ней делителя напряжения. Затем все, что нам нужно сделать, это обновить плату, чтобы добавить новые компоненты.

Работая над платой, я также заполняю таблицу аналоговых каналов, которую мы разместили в шаблоне, чтобы определить, какой канал использует конкретная сенсорная карта. Это должно снизить вероятность добавления двух датчиков, использующих один и тот же канал, в один стек.


Платы для них, конечно, невероятно просты: на каждую плату добавлено всего два компонента. Я мог бы разместить оба датчика на одной плате, но я хочу оставить по одному датчику на плату. Благодаря тому, что реализация каждого датчика изолирована от собственной печатной платы, ни один датчик не будет влиять на результаты любого другого, поскольку они используют общую плату.


Плата термистора 100k NTC практически идентична компонентам, кроме резистора и термистора. Шаблон проекта упрощает работу по созданию серии очень похожих печатных плат.


Реализация NTC: добавление параллельного резистора

Как упоминалось выше, мы можем добавить резистор параллельно термистору NTC в нашем делителе напряжения. Это поможет линеаризовать часть делителя напряжения. Наличие линейного вывода для интересующего диапазона температур может быть полезным, если вы не можете запустить алгоритм на собранных данных для преобразования значения в точную температуру. Это также может быть полезно, если у вас нет средств для точного сбора необходимых данных для определения значений алгоритма. Для линейного участка температурного диапазона потребуется показание напряжения, которое можно интерпретировать напрямую как дифференциальную температуру.


Для этой реализации я просто добавляю параллельный резистор, который линеаризует термистор около 25 °C. Ваша реализация должна соответствовать сопротивлению термистора NTC в центральной точке диапазона температур, который вы пытаетесь измерить.

Для этой реализации я поместил два резистора 10K 0603 вместе, так как я не ожидаю какой-либо измеримой разницы в физическом положении параллельного резистора по отношению к термистору. Если бы у нас были достаточно точные приборы, мы, вероятно, могли бы почувствовать некоторое тепло от параллельного резистора, нагревающего термистор, если бы они были близко друг к другу. Тем не менее, это было бы настолько ничтожно маленькое количество, что оно не имело бы никакого значения для любого реального приложения.


Реализация NTC: добавление повторителя напряжения

Для повышения стабильности схемы мы также можем использовать операционный усилитель в качестве повторителя напряжения.Это также может дать нам дополнительную точность в зависимости от того, как реализован вывод, измеряющий напряжение. Микроконтроллер или выделенный АЦП будут иметь некоторое сопротивление на землю, которое обычно очень велико, но они все равно будут действовать как параллельный резистор для нашего делителя напряжения. Используя операционный усилитель с буфером/повторителем напряжения, мы можем изолировать вывод микроконтроллера от делителя напряжения.


Для этой схемы я использую относительно недорогой буферный усилитель. Инструментальный усилитель стоил бы примерно столько же.Стоит отметить, что некоторые из аналоговых и цифровых датчиков, которые мы рассмотрим позже, стоят меньше, чем просто буферный усилитель, и имеют большую точность и линейность, чем термисторы с положительным или отрицательным температурным коэффициентом. Таким образом, хотя эта схема должна обеспечивать более точное считывание, она, вероятно, не будет иметь особого смысла в реальной реализации устройства, если только вы не считываете показания термистора с внешнего устройства/машины, где вы не можете заменить чувствительный элемент.

Вы также можете использовать для этого операционный усилитель общего назначения с меньшими затратами.Буферные усилители имеют коэффициент усиления, равный единице, поэтому не требуют подключения обратной связи и, что более важно, имеют исключительно высокий входной и выходной импеданс. Этот высокий импеданс по сравнению с обычным операционным усилителем обеспечивает большую точность при считывании показаний делителя напряжения, такого как этот. При этом такой буферный усилитель является огромным излишеством для термистора NTC, поскольку он более чем способен обрабатывать гигагерцовые сигналы.

Печатная плата повторителя напряжения выполнена в том же общем стиле, что и остальные, с буферным усилителем и резистором делителя на противоположной стороне терморазрыва. Опять же, я бы не ожидал, что будет какое-либо измеримое тепло от буферного усилителя, передаваемого на термистор, если они будут помещены вместе. Эта конструкция продолжает тему сохранения только чувствительного элемента внутри области теплового разрыва, поэтому все наши измерения будут согласованными и не будут искажены другими компонентами поблизости.


Другие варианты: Мост Уитстона

Вы также можете использовать мост Уитстона для еще более точного измерения термистора.Однако я не собираюсь реализовывать это для термистора NTC в этой серии. В статье о термометре сопротивления (RTD) вы найдете больше информации о реализации моста Уитстона. В то время как термистор, реализованный правильно и используемый с правильной формулой, может быть достаточно точным, использование моста Уитстона на относительно неточном датчике не стоит затрат времени и средств на реализацию. Результаты простых приложений, приведенных выше, позволят вам получить максимальную отдачу от термистора NTC.

Проверьте платы термисторов NTC самостоятельно

Исходный код этих тестовых карт датчиков открыт. Ознакомьтесь с репозиторием на GitHub, чтобы загрузить образцы и использовать их самостоятельно. Если вы хотите оценить некоторые термисторы NTC, файлы проекта для этих плат сэкономят ваше время. Вы также найдете все сенсорные карты, которые мы разрабатываем в этой серии, в том же репозитории GitHub, так что вы можете получить представление о том, что будет дальше в этой серии, заглянув в репозиторий!

Хотите узнать больше о том, как Altium может помочь вам в разработке вашей следующей печатной платы? Поговорите с экспертом Altium.

.