تكنولوجيا استشعار درجة الحرارة, تكنولوجيا الثرمستور

طقم استشعار استشعار Thermistor NTC مع اليابان Shibaura thermistor

Shibaura NTC Thermistor PT-25E2-F2 مستشعر درجة الحرارة

في الأنظمة الإلكترونية الصناعية والسيارات الحديثة, تُستخدم أحزمة استشعار درجة الحرارة على نطاق واسع في مراقبة درجة الحرارة, تشخيص الأخطاء وأنظمة السلامة كتقنية استشعار رئيسية. تتضمن التقنيات الأساسية لتحقيقات المستشعر ومجموعات كابل قياس درجة الحرارة استشعارًا في درجة الحرارة, الإشارة ناقل الحركة ومعالجة البيانات. يستخدم خبير اكتساب درجة الحرارة Yaxun الثرمستورات عالية الدقة في Shibaura NTC لاستشعار درجة حرارة المستشعر, بما في ذلك المواد الاستشعار, تقنية معالجة الإشارات, التصميم المتكامل واتجاهات التنمية المستقبلية.

Shibaura U1-382-Y1 الثرمستور NTC نطاق درجة حرارة واسع 0-500 درجة مئوية

Shibaura U1-382-Y1 الثرمستور NTC نطاق درجة حرارة واسع 0-500 درجة مئوية

39K Shibaura Ntc الثرمستور مستشعر درجة الحرارة مقاوم للماء مسبار 1M 3M Kabel

39K Shibaura Ntc الثرمستور مستشعر درجة الحرارة مقاوم للماء مسبار 1M 3M Kabel

Shibaura NTC Thermistor PT-25E2-F2 مستشعر درجة الحرارة

Shibaura NTC Thermistor PT-25E2-F2 مستشعر درجة الحرارة

1. مواد الاستشعار
يكمن جوهر حزام استشعار درجة الحرارة في مواد الاستشعار الخاصة به. حالياً, تشمل مواد استشعار درجة الحرارة الشائعة الاستخدام ثرمستورات Shibaura (إن تي سي/بي تي سي), المزدوجات الحرارية وأجهزة استشعار الألياف البصرية.

الثرمستورات شيبورا (إن تي سي/بي تي سي): قيمة المقاومة NTC (معامل درجة الحرارة السلبية) تتناقص الثرمستورات مع زيادة درجة الحرارة. والعكس صحيح بالنسبة لـ PTC (معامل درجة الحرارة الإيجابية) الثرمستورات. عن طريق قياس التغير في المقاومة, يمكن الحصول على معلومات درجة الحرارة بدقة. تتميز هذه المواد بحساسية عالية ونطاق واسع لقياس درجة الحرارة, لكن تطبيقها محدود بالظروف البيئية واستقرار المقاومة.

الحرارية: وهو يتكون من سلكين معدنيين مختلفين ويولد إشارة جهد من خلال التأثير الكهروحراري. تتمتع المزدوجات الحرارية بنطاق درجة حرارة واسع وثبات عالي, لكن معالجة الإشارات الخاصة بها معقدة وتتطلب معايرة وتعويضًا دقيقًا.

مستشعر الألياف الضوئية: تعمل تقنية استشعار درجة الحرارة بالألياف الضوئية على اكتشاف درجة الحرارة من خلال مراقبة التغيرات في الضوء. يتمتع هذا المستشعر بحساسية عالية وقدرة مضادة للتدخل, ومناسبة لمراقبة درجة الحرارة في البيئات القاسية.

2. تكنولوجيا معالجة الإشارات
تشتمل تقنية معالجة الإشارات الخاصة بحزام استشعار درجة الحرارة على جزأين: تحويل الإشارات التناظرية ومعالجة الإشارات الرقمية.

تحويل الإشارة التناظرية: عادة ما يكون إخراج الإشارة بواسطة المستشعر إشارة تناظرية, والتي تحتاج إلى تحويلها إلى إشارة رقمية من خلال محول تمثيلي إلى رقمي (أدك). أثناء عملية تحويل الإشارة التناظرية, قضايا مثل قمع الضوضاء, يجب مراعاة تضخيم الإشارة وتصفيتها لضمان دقة الإشارة واستقرارها.

معالجة الإشارات الرقمية: يمكن لتكنولوجيا معالجة الإشارات الرقمية تحليل ومعالجة إخراج الإشارة الرقمية بواسطة المستشعر. على سبيل المثال, يتم استخدام الخوارزميات لتعويض درجة الحرارة, تصحيح الأخطاء وتجانس البيانات. غالبًا ما تدمج أدوات استشعار درجة الحرارة الحديثة المعالجات الدقيقة أو وحدات التحكم الدقيقة لتنفيذ وظائف معالجة الإشارات وتحليل البيانات المعقدة من خلال البرامج.

3. تصميم متكامل
يتضمن التصميم المتكامل لأدوات استشعار درجة الحرارة دراسة شاملة لأجهزة الاستشعار, وحدات معالجة الإشارات, وربط يسخر.

تكامل أجهزة الاستشعار: يمكن أن يؤدي دمج وحدة الاستشعار في الحزام إلى توفير المساحة وتصميم النظام المدمج. يحتاج تخطيط المستشعر إلى مراعاة الدقة وسرعة الاستجابة لقياس درجة الحرارة, مع ضمان القوة الميكانيكية والمتانة للحزام.

نقل الإشارة: من حيث نقل الإشارات, فمن الضروري تحديد الأسلاك والموصلات المناسبة لتقليل توهين الإشارة والتداخل. يمكن لمواد التدريع والعزل عالية الجودة تحسين استقرار نقل الإشارة.

تكامل النظام: غالبًا ما تحتاج أجهزة استشعار درجة الحرارة الحديثة إلى التكامل مع الأنظمة الإلكترونية الأخرى, بما في ذلك واجهات الاتصالات, تخزين البيانات, ووحدات المعالجة. يحتاج تصميم تكامل النظام إلى مراعاة التوافق, مصداقية, وقابلية التوسع لتلبية احتياجات سيناريوهات التطبيق المختلفة.

4. اتجاهات التنمية المستقبلية
مع تقدم العلم والتكنولوجيا, كما تتطور تكنولوجيا أجهزة استشعار درجة الحرارة. وتشمل الاتجاهات المستقبلية:
ذكاء: ستتطور أحزمة استشعار درجة الحرارة تدريجيًا نحو الذكاء, وتحقيق التشخيص الذاتي, التكيف التكيفي, ووظائف المراقبة عن بعد من خلال دمج المزيد من أجهزة الاستشعار ووحدات المعالجة.
التصغير: مع تصغير المكونات الإلكترونية, سيصبح حجم أحزمة استشعار درجة الحرارة أصغر فأصغر, مناسبة لسيناريوهات التطبيق الأكثر إحكاما وتعقيدا.
موثوقية عالية: ستولي أدوات استشعار درجة الحرارة المستقبلية المزيد من الاهتمام للموثوقية والمتانة لتلبية متطلبات التطبيق في البيئات القاسية, مثل ارتفاع درجة الحرارة, الرطوبة العالية وبيئات الاهتزاز القوية.
متعددة الوظائف: بالإضافة إلى وظيفة قياس درجة الحرارة التقليدية, قد تدمج أدوات استشعار درجة الحرارة المستقبلية المزيد من الوظائف. على سبيل المثال, كشف الرطوبة, قياس الضغط, إلخ., لتوفير قدرات مراقبة بيئية أكثر شمولاً.

5. خاتمة
باعتبارها تكنولوجيا الاستشعار الهامة, تشمل التقنيات الأساسية لحزام استشعار درجة الحرارة الثرمستور Shibaura NTC مواد الاستشعار, تكنولوجيا معالجة الإشارات والتصميم المتكامل. مع تطور العلم والتكنولوجيا, سوف تتطور أحزمة استشعار درجة الحرارة في اتجاه الذكاء, التصغير والوظائف المتعددة لتلبية متطلبات التطبيق الأكثر تعقيدًا. من خلال الابتكار التكنولوجي المستمر, ستلعب أجهزة استشعار درجة الحرارة دورًا متزايد الأهمية في الصناعة, إلكترونيات السيارات وغيرها من الحقول.

الخصائص الوظيفية
عنصر شيبورا الثرمستور:
بسبب استخدام التغليف الزجاجي, مقارنة مع الثرمستورات المغلفة بالراتنج, تتميز بمقاومة ممتازة للحرارة والطقس وعمر خدمة أطول.
نظرًا لأن سلك الرصاص مرتبط بشريحة الثرمستور عبر قطب كهربائي ذهبي, الخصائص مستقرة (PSB-S, ن.س, عناصر الثرمستور من النوع PL).

سمات
هيكل مع أقطاب لحام المعادن
تعليب ممتاز بفضل الأقطاب الكهربائية المعدنية المطلية بالقصدير
مقاومة ممتازة للحرارة ومقاومة الطقس بسبب التغليف الزجاجي
مقاومة ممتازة للحرارة أثناء التجميع
منذ يتم استخدام الزجاج المربع, لن يكون هناك أي تثبيتات سيئة مثل الإزاحة والسقوط أثناء التجميع الفعلي

أمثلة التطبيق
مناسبة لتطبيقات قياس درجة الحرارة التالية المقابلة لـ SMT (جبل السطح);
التطبيقات التي تتطلب موثوقية أعلى من الثرمستورات ذات الرقائق ذات الأغراض العامة;
الوقاية من الحرارة الزائدة للمحركات الصناعية;
تعويض درجة الحرارة لـ IGBT (بوابة معزولة الترانزستور ثنائي القطب) الأجهزة;
تعويض درجة الحرارة للأجزاء الإلكترونية العامة من SMT (جبل السطح);
نطاق درجة حرارة التشغيل -50~+200 درجة مئوية;
ثابت الوقت الحراري تقريبا 10 ثوان;
ثابت التبديد حوالي 1.4 واط/درجة مئوية;
مقاومة حرارة اللحام 350 درجة مئوية 3 ثوان;
※ما لم ينص على خلاف ذلك, ثابت الوقت الحراري وثابت التبديد هما نتائج الاختبار في الهواء الساكن.