Полупроводниковый ptc сенсор: russia.ru – MINIKA-K — Температурные датчики PTC

russia.ru – MINIKA-K — Температурные датчики PTC

Температурные датчики РТС (также называемые резисторами с положительным ТКС или термисторами) — это температурно-зависимые полупроводниковые резисторы. Их главным качеством является способность резко менять свое электрическое сопротивление при изменении температуры на корпусе в пределах диапазона чувствительности. В основном, резисторы РТС применяются для защиты обмоток электродвигателей и трансформаторов от перегрева. Также, они находят применение в механизмах, механических машинах, особенно в подшипниках машин, и используются для контроля температуры мощных полупроводниковых приборов.

Температурные датчики РТС особенно хорошо подходят для этой цели, благодаря сочетанию таких свойств, как прецизионный диапазон чувствительности, миниатюрность и низкая стоимость. Температурные датчики РТС выпускаются в двух конструктивных исполнениях. Чувствительный элемент стандартной конструкции имеет диаметр около 4 мм. Диаметр модели MINIKA составляет всего 2,5 мм.

 

Маркировка

Температурные датчики маркируются по номинальной температуре измерения (НТИ).

Маркировка осуществляется с помощью использования выводов определенного цвета. Соответствие типа датчика и цвета его выводов приведено в таблице.

 

 

 

Выводы

Выводы датчиков представляют собой посеребренную витую жилу из меди, покрытую фторопластовой изоляцией.  Используются следующие стандартные длины выводов:

  • Одиночный резистор РТС – 500 мм ±10 мм
  • Площадь сечения проводника – 0,14 мм².

Кроме того, вы можете заказать любую специальную конструкцию выводов.

Технические данные

Параметры

Сопротивление каждого отдельного датчика при температурах по отношению к номинальной температуре измерения (НТИ) имеет следующие значения:

  • 250 Ом при температуре от — 20º С до +20º С. Напряжение измерения не более 2,5 В;
  • 550 Ом при температуре +5º С. Напряжение измерения не более 2,5 В;
  • 1330 Ом при температуре +5º С. Напряжение измерения не более 2,5 В;
  • 4000 Ом при температуре НТИ +15º С. Напряжение измерения не более 7,5 В.

Точное значение сопротивления в этих температурных диапазонах не важно. Датчики должны иметь холодное сопротивление между 20 Ом — 250 Ом. Диапазон окружающей находятся в пределах 50 – 150 Ом. Точного значения холодного сопротивления для функционирования датчиков РТС не требуется, если оно находится в установленных пределах.

Выключающие устройства срабатывают при значении сопротивления от 1650 до 4000 Ом.

При последовательном включении нескольких температурных датчиков для обеспечения равномерного нагрева, срабатывание будет происходить в следующих точках отсечки:

1 датчик РТС срабатывает, самое позднее, при НТИ +15º С и, самое раннее, при НТИ + 5º С.

3 датчика РТС (типовое включение) срабатывают, самое позднее, при НТИ +5º С, самое раннее, при НТИ -5º С.

6 датчиков РТС срабатывают, самое раннее, при НТИ -20º С. (Абсолютно равномерного нагрева всех датчиков в этом случае фактически не бывает).

 

 

Классы изоляции

Класс изоляционных материалов

EBFH
110 ºС130 ºС150 ºС170 º

Для встроенных резисторов РТС рекомендуются следующие значения номинальной температуры срабатывания для машин, работающих на полной мощности, в допустимых пределах нагрева в соответствии с их классом изоляции.

Для машин, работающих на неполной мощности, эти значения можно соответственно уменьшить. При использовании датчиков для предварительной сигнализации, рекомендуемое значение номинальной температуры измерения на 20º С ниже температуры отключения.

Установка температурных датчиков с положительным ТКС (PTC)  

Резисторы РТС можно выбрать только перед изготовлением обмотки двигателя. На более поздней стадии изготовления их вмонтирование невозможно.

Каждая обмотка оборудована своим собственным датчиком. Это означает, что для односкоростного двигателя требуется установить 3 датчика, а для электродвигателя с переключением полюсов 6 датчиков. Датчики подключаются последовательно к отдельным выводам в коробке выводов.

Измерительная схема должна иметь собственный источник питания. Использование линии питания электродвигателя или других линий тока сети является неприемлемым. В случае индуктивного или емкостного влияния со стороны близкорасположенных линий высокого напряжения следует использовать экранированные проводники питания.

Для кабеля диаметром 0,5 мм2 максимальная длина составляет приблизительно 500 м. Для кабелей большего диаметра, длина, соответственно, больше (за исключением MSM 220 F).

Установку следует по возможности выполнять в самом теплом месте обмотки на стороне выхода отработавшего воздуха электрической машины. При установке особое внимание следует уделить тому, чтобы между датчиками и обмоткой обеспечивался тепловой контакт. Чем ближе расположение резистора ТКС к его обмотке, тем лучше регистрируется температура обмотки, особенно в случае резкого повышения температуры. В этих целях, температурные датчики следует располагать посередине между концами обмоток, для того, чтобы они были со всех сторон окружены медными обмотками.

Для установки температурных датчиков концы обмоток раздвигают в центре, с помощью деревянной лопатки. Температурные датчики следует размещать параллельно по отношению к проводам обмотки, уделяя внимание тому, чтобы провода обмоток соприкасались с температурными датчиками. Пустоты и  воздушные включения ухудшают тепловой контакт, это влияние можно минимизировать, надавив рукой и уменьшив, таким образом, зазор между проводами обмоток и датчиками. В месте установки датчиков расположение проводов обмотки лобового соединения должно быть плотным. Если поперечное сечение провода больше 1 мм2, то пространства между проводами должны быть заполнены загустевшей смесью смолы с кварцевым порошком. Для предотвращения резких скачков напряжения помех вследствие конфигурации контуров, мы рекомендуем, чтобы обратный соединительный провод проходил по той же стороне что и питающий провод.

Проверка установленных резисторов PTC.

При проверке максимально допустимое напряжение переменного тока для резисторов PTC составляет 2,5 В. Поэтому можно использовать только электроизмерительные приборы и измерительные мосты.

Для всех значений напряжений при измерении вплоть до 2,5 В переменного тока, значения удельного электрического сопротивления не должны превышать 250 Ом в диапазоне температур от -20° С до номинальной температуры измерения -20° С. Точность значений удельного электрического сопротивления в данном температурном диапазоне не важна. В идеальном случае, наименьшее значение удельного электрического сопротивления обычно больше 20 Ом.

Электрические характеристики

Предельные значения

Максимально допустимое рабочее напряжение                Uмакс — 30 В

Максимально допустимая температура резистора РТС    Тмакс — 200 ºС

Максимально допустимая предельная температура          Тмакс — *210 ºС для 12 часов

Испытательное напряжение(проводник-изоляция) — также для ввинчиваемых датчиков 2,5 кВ

 

Механические характеристики

Площадь поперечного сечения выводов:

0,14 мм² для одиночного резистора РТС;

Стандартный идентификационный цвет – см. таблицу

Номинальная температура измерения 60 ºС — 180 ºС

Вы можете заказать индивидуальную конструкцию.

 

Параметры

Напряжение измерения для температур ниже НТИ + 5º С  не более 2,5 В постоянного тока;

Выводы — посеребренная медная жила, покрытая фторопластовой изоляцией PTFE;

Зачищенные концы выводов – примерно 10 мм, скрученные;

Диэлектрическая прочность выводов 660 переменного тока, длительно;

Термоусадочная трубка Kynar, примерно 15 мм;

Диаметр кольца 3,5 мм (2,5 мм для MINIKA)

Постоянная времени термодатчика около 2,5 – 3,5 с (MINIKA < 2 с)

Датчик температуры ртс в Челябинске в “ХолодТрейд”

Температурный датчик PTC относится к терморезисторам, или термисторам, и является полупроводниковым прибором с электрическим сопротивлением, которое зависит от его температуры. Среди термисторов выделяют датчики NTC и PTC типа. PTC полупроводниковые резисторы имеют положительный температурный коэффициент сопротивления, NTC – отрицательный.

Чувствительный к температуре термистор используют как защитное устройство встраиваемой теплозащиты. Он стал важнейшим элементом полноценной защиты электрических цепей любой современной аппаратуры. По принципу действия различают контактные терморезисторы и бесконтактные (они реагируют на инфракрасное излучение и используются по большей части в оборонной промышленности).

Датчик температуры типа РТС

Температурный PTC датчик обладает свойством при росте температуры и достижении ею определенного значения резко увеличивать сопротивление. Такое свойство стало поводом называть терморезисторы типа PTC (Positive Temperature Coefficient) позисторами.

«Важно» РТС-термисторы чаще всего выпускают с полуметровым кабелем. Если длины 1,5 м оказывается недостаточно, используется дополнительный провод. Его герметично соединяют с кабелем.

РТС датчики температуры устанавливают с использованием специальных гнезд.

РТС датчик для тепловой защиты электродвигателя

Терморезисторы PTC нашли широкое применение в схемах теплозащиты электродвигателя. Для защиты ротора от заклинивания резистор располагают в лобовой части двигателя, для защиты от тепловых перегрузок – в обмотках. Термисторная защита помогает сохранить двигатель в рабочем состоянии при его сильном загрязнении, неисправности блока принудительного охлаждения.

Защита от тепловых перегрузок

Свою эффективность доказала тепловая защита с установленными терморезисторами непосредственно на обмотке электродвигателя. Такая прямая защита с контролем температуры прямо на месте помогает избежать перегрева двигателя при интенсивной работе, эксплуатации в тяжелых условиях. Производители осуществляют прямую температурную защиту, укладывая PTC-термисторы в обмотку двигателя. Их соединяют последовательной цепочкой и подключают к электронному блоку. ЭБ настраивают так, чтобы по достижению терморезисторами определенного суммарного значения сопротивления срабатывал контакт и размыкал электрическую цепь.

Термисторную защиту устанавливают, когда температуру электродвигателя сложно определить по токовой нагрузке. Теплозащиту предусматривают на приборах и оборудовании с двигателем, который длительный промежуток времени запускается, часто включаются/отключается, работает с частотным преобразователем. Используют ее для температурного контроля в трансформаторах, подшипниках, чтобы защитить от перегрева жидкую среду, как датчик автомобильной стабилизирующейся системы.

Характеристики PTC-термисторов

Позисторы изготавливают с использованием полупроводникового титаната бария. Его удельное сопротивление имеет аномальную температурную зависимость – при температуре выше точки Кюри возрастает не в количество раз, а на несколько порядков. В линейке PTC-термисторов есть:

  • низкотемпературные, рассчитанные на работу при температуре до 170 К;
  • среднетемпературные, работающие в диапазоне 170 – 510 К;
  • высокотемпературные для работы при 570 – 1300 К.

Выгодно купить РТС-терморезистор

Вышедший из строя РТС-термистор можно обнаружить по внешнему виду – по разрушенному корпусу. Специалисты неисправную деталь отыскивают, тестируя мультиметром.

Купить PTC термодатчик можно в магазине компании ООО «Холод Трейд». Здесь продаются надежные комплектующие, придерживаются цен, адекватных качеству.

Наша компания предоставляет широкий выбор товаров и услуг по монтажу холодильного оборудования,  восстановлению стиральных машин, и починке холодильников.Звоните!

Для чего используется PTC? Практическое использование PTC в производстве

Термистор PTC (с положительным температурным коэффициентом) представляет собой устройство, изготовленное из полупроводникового материала, обладающего естественным сопротивлением электричеству. Он используется в различных приложениях в обрабатывающей промышленности, особенно когда требуется чувствительность к температуре.

Основы термистора PTC

Термистор PTC имеет два основных свойства: его положительный температурный коэффициент (PTC) и его чувствительность. PTC означает, что по мере увеличения температуры термистора его сопротивление электрическому току также увеличивается, что приводит к изменению сопротивления, пропорциональному изменению температуры.

Термистор PTC работает иначе, чем термистор с отрицательным температурным коэффициентом (NTC), который имеет более низкое сопротивление току при повышении температуры. Термисторы PTC имеют гораздо более быстрое время реакции и более высокие пределы температуры, чем их аналоги NTC, что делает их идеальными для использования в различных производственных приложениях.

Термисторы PTC также используются в различных потребительских товарах, таких как кондиционеры, холодильники и другие чувствительные к температуре устройства. Они также используются в медицинском оборудовании, таком как термометры, для измерения температуры тела. Термисторы PTC также используются в автомобильных приложениях, таких как датчики температуры двигателя и системы срабатывания подушек безопасности.

Преимущества использования термисторов PTC в производстве

При использовании в производстве термисторы PTC обеспечивают ряд преимуществ. Важным из них является то, что они способны быстро и с высокой степенью точности обнаруживать изменения температуры. Это делает их идеальными для мониторинга различных точек на сборочной линии или для наблюдения за изменениями температуры в промышленной системе.

Термисторы PTC также относительно недороги в покупке и просты в установке и обслуживании. Они также потребляют очень мало энергии, что делает их экономичным решением для многих производственных машин.

Кроме того, термисторы PTC очень надежны и долговечны, что делает их отличным выбором для длительного использования в промышленных условиях. Они также устойчивы к ударам и вибрации, что делает их пригодными для использования в самых разных областях. Наконец, они доступны в различных размерах и формах, что позволяет использовать их в различных производственных процессах.

Типы термисторов PTC

Термисторы PTC доступны в двух основных типах: керамические и оксидно-металлические.

Керамические термисторы PTC сделаны из небольшого керамического диска, содержащего два металла, обычно никель и кобальт. Эти два металла при смешивании создают эффект PTC.

Металлооксидные термисторы PTC (MOPTC) изготавливаются из металлоксидно-полупроводникового материала, обычно содержащего комбинацию марганца, кобальта и никеля. Эта комбинация приводит к увеличению сопротивления терморезистора при повышении температуры.

Эффект PTC этих термисторов используется в различных приложениях, таких как контроль температуры, защита от перегрузки по току и защита от перенапряжения. Они также используются в автомобилестроении, медицине и промышленности, а также в бытовой электронике.

Применение термистора PTC в производстве

Термисторы PTC часто используются для регулирования температуры в промышленных машинах, таких как медицинское оборудование, системы HVAC, компьютерные компоненты и автомобильные компоненты. Они также используются для обнаружения условий перегрузки по току и для защиты чувствительного электронного оборудования от случайного перенапряжения или перегрузки по току.

Кроме того, их можно использовать для управления или запуска машин в упаковочных линиях и автоматизированных сборочных системах. Измеряя разницу температур между двумя разными точками, термистор PTC можно использовать для предотвращения перегрева, контроля производительности и безопасности машины или повышения эффективности.

Обращайтесь в компании Sisler, если вам нужны компоненты PTC

В Sisler Companies у нас есть собственная запатентованная технология нагрева PTC, которая обеспечивает исключительные результаты для ваших производственных нужд. Чтобы помочь вам работать с максимальной эффективностью, свяжитесь с нами сегодня , чтобы узнать о нашем спектре расширенных услуг по компонентам.

Полупроводники и термисторы | Эфимесс

Общий

Группа полупроводников и термисторов делится на термисторы PTC, термисторы NTC и датчики KTY. Для полупроводников электрическая проводимость находится между электрическими проводниками и непроводниками. Термистор представляет собой электрический резистор, значение которого воспроизводимо изменяется в зависимости от температуры (ТЕРМОЧУВСТВИТЕЛЬНЫЙ РЕЗИСТОР).

Термисторы делятся на две группы в зависимости от их температурного поведения: термисторы NTC, которые имеют отрицательный температурный коэффициент и лучше проводят электрический ток в горячем состоянии, чем в холодном, и термисторы PTC, которые имеют положительный температурный коэффициент и являются лучшими проводниками в холодном состоянии.

Использовать

Как правило, термисторы KTY, PTC и NTC подходят в качестве датчиков температуры для многих измерительных задач. В зависимости от своих характеристик они используются для измерения температуры или в качестве защиты от чрезмерных температур, а также для ограничения тока в электрических устройствах. Термисторы PTC особенно полезны для контроля заданных предельных температур. Использование этих термисторов с положительным температурным коэффициентом и соответствующего пускового устройства позволяет обеспечить надежную защиту от перегрева. С датчиками KTY и термисторами NTC во многих случаях можно обеспечить недорогое изолированное измерение температуры с достаточной точностью.

Термисторы NTC преимущественно используются там, где необходимо измерение сопротивления в широком диапазоне температур. Эти датчики используются в технике автоматизации, на электронных компонентах или модулях, в медицинской технике, а также в электромеханике и машиностроении. Благодаря своей миниатюрной конструкции они идеально подходят для установки в герметичную медную обмотку низковольтных двигателей.

Принцип работы

Термисторы PTC представляют собой керамические резисторы (например, изготовленные из титаната бария BaTiO3), обладающие высокой электропроводностью при низких температурах и низкой электропроводностью при высоких температурах. Таким образом, они имеют положительный температурный коэффициент (PTC). Однако, в отличие от металлических резисторов (например, Pt100) и кремниевых датчиков (KTY), изменение их характеристик нелинейно в зависимости от температуры. Существует температура перехода, зависящая от материала, от которой значение сопротивления возрастает экспоненциально. Поэтому они не подходят для задач измерения, а преимущественно используются для задач мониторинга. Датчики PTC классифицируются по номинальной температуре активации (NAT). Обозначает значение температуры, при котором срабатывает нижестоящее пусковое устройство в пределах допустимого диапазона (эталонная температура NAT ± 5 K). Чтобы выбрать правильный термистор PTC, его NAP, вкл. допуск должен быть выбран таким, чтобы он соответствовал максимально допустимой рабочей температуре двигателя. PTC также можно включать последовательно при различных номинальных температурах активации в измерительной цепи, что позволяет контролировать различные диапазоны температур в машине. Возможно также использование двух измерительных цепей с разными NAT, например, когда на двигателе должна быть реализована комбинация предварительного предупреждения и отключения.

Кремниевые датчики серии KTY с одним полупроводниковым слоем дешевле в производстве и раньше были дешевой заменой платиновым измерительным резисторам. Диапазон допустимых отклонений эталонной температуры составляет от 1% до 5% в зависимости от конструкции, что относительно неточно по сравнению с Pt100. Поэтому его необходимо линеаризовать посредством калибровки. Однако для многих целей применения, например, для защиты двигателей небольших электрических машин, этого абсолютно достаточно, поэтому они получили признание на рынке, в частности, для работы с преобразователями частоты.

При обращении или обработке датчиков KTY важно помнить, что они чувствительны к электростатическим зарядам и что такие заряды могут повредить их долгосрочным характеристикам. Также важно убедиться, что датчики KTY являются поляризованными компонентами; поэтому катод на базовом элементе отмечен черным кольцом. Во избежание неправильных измерений полюса не должны быть перепутаны при установке компонента. Датчики производства EPHYMESS основаны на сериях KTY 83 и 84; они отличаются по полям допусков и эталонной температуре, указанной для номинального сопротивления 1000 Ом при +25°C (KTY 83) или +100°C (KTY 84).

В соответствии с DIN 44070 и IEC 60593 термистор NTC представляет собой полупроводниковый резистор, зависящий от температуры, с отрицательным температурным коэффициентом (NTC). Значение его сопротивления падает с повышением температуры, т. е. он лучше проводит электрический ток при высоких температурах, чем при низких. Отрицательный температурный коэффициент составляет от -2 до -6% на кельвин, что примерно в десять раз больше, чем у металлов. Наряду с допуском базового значения сопротивления необходимо также учитывать допуск градиента характеристической кривой (известный как значение B). Различные керамические рецепты и различные условия производства делают почти невозможным сравнение или даже взаимозаменяемость термисторов NTC от разных производителей. Поскольку существует такое разнообразие возможных версий/характеристик из-за вышеупомянутых условий, по экономическим причинам обычно стоит рассматривать использование термистора am NTC для серийного количества не менее 55 штук.