NTC se llama termistor de coeficiente de temperatura negativo. Está preparado a partir de un material cerámico hecho de óxidos de Mn-Co-Ni que están completamente mezclados y sinterizados. Si bien logra la miniaturización, también tiene las características de pequeño. fluctuaciones en las características de temperatura del valor de resistencia y respuesta rápida a diversos cambios de temperatura. Se puede utilizar como sensor de temperatura de alta sensibilidad y alta precisión. También se utiliza a menudo en circuitos electrónicos para monitoreo de temperatura en tiempo real y compensación de temperatura. A medida que aumenta la temperatura del cuerpo, el valor de resistencia de NTC disminuirá de forma no lineal. Esta es una característica de NTC. Para utilizar mejor esta función, debemos comprender claramente los parámetros básicos de NTC antes de su aplicación. Este artículo discutirá esto, con la esperanza de ser de alguna ayuda para los ingenieros de investigación y desarrollo electrónicos en el diseño de circuitos reales.
Características de resistencia-temperatura
La curva característica de resistencia-temperatura del termistor NTC es como se muestra a continuación:
Normalmente utilizamos los siguientes parámetros para definir esta curva:
R25: Valor de resistencia del cuerpo de NTC a 25°C
Valor B: constante del material, que es un parámetro utilizado para indicar el rango de cambio en la resistencia de NTC con una temperatura dentro el rango de temperatura de funcionamiento, y la composición del material está relacionada con el proceso de sinterización. Además, el valor B de NTC se verá afectado por los cambios de temperatura, por lo que normalmente seleccionamos dos puntos de temperatura en la curva para el cálculo. Al expresar el valor B, se debe marcar el punto de temperatura seleccionado, como por ejemplo B25/85. Cuanto mayor es el valor B, más rápido disminuye la resistencia con el aumento de la temperatura, y cuanto menor es el valor B, ocurre lo contrario. Como se muestra a continuación:
valor ɑ: el llamado coeficiente de temperatura de resistencia (α) se refiere a la tasa de cambio de resistencia de carga cero cuando la temperatura cambia 1 °C a cualquier temperatura. La relación entre el coeficiente de temperatura de resistencia (α) y el valor B se puede expresar mediante la siguiente fórmula:
El signo negativo (-) antes de α aquí significa que la resistencia sin carga disminuye cuando la temperatura sube.
Los tres parámetros anteriores son los parámetros que debemos comprender inicialmente al elegir NTC. A continuación también presentaremos algunos otros parámetros.
Coeficiente de disipación de calor
El coeficiente de disipación de calor (δ) se refiere a la potencia necesaria para elevar la temperatura del elemento termistor en 1°C a través de su propio calor en un estado de equilibrio térmico. .
En el estado de equilibrio térmico, la relación entre la temperatura del termistor T1, la temperatura ambiente T2 y el consumo de energía P es como se muestra en la siguiente fórmula.
Los valores de las especificaciones son generalmente valores típicos medidos en condiciones de aire en calma de 25°C.
Potencia máxima
Bajo la temperatura ambiente nominal, es la potencia máxima que se puede operar bajo carga continua, también llamada "potencia nominal".
Por lo general, es un valor calculado a partir de la siguiente fórmula con 25 °C como temperatura ambiente nominal.
Potencia nominal = coeficiente de disipación de calor × (temperatura máxima de funcionamiento -25°C)
Constante de tiempo de respuesta térmica correspondiente a los cambios de temperatura ambiente
Se refiere a la estado de carga cero Cuando la temperatura ambiente del termistor cambia bruscamente, el tiempo necesario para que el elemento del termistor produzca un cambio de temperatura del 63,2% de la diferencia entre la temperatura inicial y la temperatura final. Cuando la temperatura ambiente del termistor cambia de T1 a T2, existe la siguiente relación entre el tiempo transcurrido t y la temperatura del termistor T.
La constante τ se llama constante de tiempo de respuesta térmica.
En la fórmula anterior, si t=τ, entonces (T-T1)/(T2-T1)=0,632.
En otras palabras, como se indica en la definición anterior, el tiempo requerido para que el termistor produzca un cambio de temperatura del 63,2% de la diferencia de temperatura inicial es la constante de tiempo de respuesta térmica.