ما هي الثرمستورات NTC و PTC? تصنيع مجسات الاستشعار NTC وPTC

ما هي الثرمستورات NTC و PTC? بالنسبة لأولئك الذين لم يتعرضوا أبدًا لـ NTC, PTC أو تعرضت للتو لـ NTC وPTC, إنهم لا يعرفون ما هي NTC و PTC. بالطبع, من السهل نسبيًا فهم مفاهيم NTC وPTC, ولكن عندما تبحث عن المعلومات وترى العديد من المصطلحات المهنية المربكة, وكذلك بعض الأجهزة, قد تكون مذهولا قليلا, بعد كل شيء, لم تتعرض لهم أبدًا وعقلك مليء بعلامات الاستفهام. للمبتدئين أو مهندسي البرمجيات الذين يتوقون لبدء مشروع, فمن الأفضل أن يكون لديك فهم أولي في أقرب وقت ممكن, تعلم المبادئ الأساسية, وتشغيل البيانات الصحيحة مع الكود. بعد كل شيء, التعلم تدريجي, ولا يمكنك التعمق في مبادئها دفعة واحدة.

PTC معامل درجة الحرارة الإيجابية الثرمستور مسبار درجة الحرارة

NTC الثرمستور استشعار درجة الحرارة والرطوبة مسبار درجة الحرارة

تصنيع مجسات الاستشعار NTC وPTC

1. ما هي الثرمستورات NTC و PTC?
NTC و PTC كلاهما من الثرمستور, وهي مقاومات خاصة يمكن أن تغير المقاومة مع درجة الحرارة. يمكن أيضًا أن يقال إنهم نوع من المستشعر.

NTC وPTC كلا النوعين من الثرمستورات, وهي مقاومات حساسة لدرجة الحرارة, حيث يمثل NTC “معامل درجة الحرارة السلبية” أي أن مقاومتها تقل مع زيادة درجة الحرارة, بينما يرمز PTC إلى “معامل درجة الحرارة الإيجابية” أي أن مقاومتها تزداد مع ارتفاع درجة الحرارة; أساسا, تُستخدم الثرمستورات NTC بشكل شائع لاستشعار درجة الحرارة, بينما تستخدم الثرمستورات PTC غالبًا لحماية الدائرة نظرًا لقدراتها على إعادة ضبط التيار الزائد.

الفرق هو أن NTC هو الثرمستور ذو معامل درجة الحرارة السلبي, و PTC هو الثرمستور ذو معامل درجة الحرارة الإيجابية.

معامل درجة الحرارة الإيجابية الثرمستور (المؤسسة العامة للاتصالات): تزداد قيمة المقاومة مع زيادة درجة الحرارة;

معامل درجة الحرارة السلبية الثرمستور (المجلس الوطني الانتقالي): تنخفض قيمة المقاومة مع زيادة درجة الحرارة;

الثاني. تطبيقات NTC وPTC

1. تطبيقات NTC:

يستخدم للكشف عن درجة الحرارة, عموما قياس درجة الحرارة نوع NTC

تستخدم لقمع الطفرة, عموما نوع الطاقة NTCNTC الثرمستور:
تقل المقاومة مع زيادة درجة الحرارة.
تستخدم على نطاق واسع لقياس درجة الحرارة.
يمكن استخدامها كمحددات تيار التدفق في الدوائر.

2. وتشمل تطبيقات PTC:

في دوائر الحماية, مثل الحماية من درجة الحرارة الزائدة, الإفراط في الحماية الحالية

في دوائر البداية
تزداد المقاومة مع زيادة درجة الحرارة.
غالبًا ما تستخدم كصمامات ذاتية إعادة الضبط لحماية الدوائر من حالات التيار الزائد.
يمكن أن يكون بمثابة عنصر تسخين ذاتي التنظيم في بعض التطبيقات.

ثالثا. ب قيمة

ب قيمة: ثابت مادي, معلمة تستخدم للإشارة إلى سعة قيمة مقاومة NTC مع تغير درجة الحرارة ضمن نطاق درجة حرارة التشغيل, والذي يرتبط بتركيب المادة وعملية التلبيد. عادة ما تكون قيمة B رقمية (3435ك, 3950ك).

كلما كانت قيمة B أكبر, كلما انخفضت قيمة المقاومة بشكل أسرع مع زيادة درجة الحرارة, وكلما كانت قيمة B أصغر, والعكس هو الصحيح.

لم يتم استخدام قيمة B في هذه المقالة, ولكن فقط من أجل الفهم. يمكن أيضًا حساب درجة الحرارة عن طريق طريقة حساب قيمة معامل درجة الحرارة B, والتي يمكن أن تسمى أيضًا خوارزمية درجة حرارة كلفن.

4. R25
R25: قيمة مقاومة جسم NTC عند 25 درجة مئوية.

5. تحليل المبدأ
خذ NTC كمثال, الرسم التخطيطي العام هو على النحو التالي:

تحليل المبدأ:
يتم استخدام وظيفة ADC لجمع الجهد.
R1 و R2 عبارة عن دوائر متسلسلة. وفقا لصيغة تقسيم الجهد للمقاومات المتسلسلة, لدينا:

ص=ر1+ر2;

من أنا=U/R=U/(آر1+آر2), ثم:

U1=IR1=U(ر1/(آر1+آر2))

U2=IR2=U(ر2/(آر1+آر2))

نستخدم U2=IR2=U(ر2/(آر1+آر2)) وهذا كل شيء.

يتم تحويل البيانات التي تم جمعها بواسطة ADC إلى جهد, وهو الجهد U2, لذا

ش(ر2/(آر1+آر2))=ADC/1024*U

هنا 1024 هي دقة 10 بت لـ ADC لوحدة التحكم الدقيقة التي أستخدمها, إنه, 1024

هنا نعلم أن U=3.3v, وهو VCC في الشكل, قيمة R1 هي 10 كيلو, وR2 هو NTC, لذلك فإن قيمته غير معروفة في الوقت الحالي. يمكن تعويض U.

الصيغة النهائية هي: R2=ADC*R1/1024-ADC

إنه, R2=ADC*10000/1024-ADC

بعد الحصول على قيمة المقاومة R2, يمكننا الحصول على درجة الحرارة عن طريق مقارنتها بجدول المقاومة. يتم توفير جدول مقارنة المقاومة بشكل عام من قبل التاجر بعد الشراء.

SDNT1608X103J3435HTF جدول مقارنة الثرمستورات R-T

التالي, دعنا نذهب إلى الكود. هنا, نستخدم طريقة البحث في جدول NTC لتحويل درجة الحرارة. يمكنك استخدام هذا الرمز بمجرد إضافة قيمة ADC الخاصة بك.
const غير موقعة int temp_tab[]={
119520,113300,107450,101930,96730,91830,87210,82850,78730,74850,//-30 ل -21,
71180,67710,64430,61330,58400,55620,53000,50510,48160,45930,//-20 ل -11,
43810,41810,39910,38110,36400,34770,33230,31770,30380, 29050,//-10 ل -1,
27800,26600,25460,24380,23350,22370,21440,20550,19700,18900,18130,//0-10,
17390,16690,16020,15390,14780,14200,13640,13110,12610,12120,//11-20,
11660,11220,10790,10390,10000,9630,9270,8930,8610,8300, //21-30, 8000,7710,7430,7170,6920,6670,6440,6220,6000,5800,//31-40, 5600,5410,5230,5050,4880,4720,4570,4420,4270,4130,//49-50, 4000,3870,3750,3630,3510,3400,3300,3190,3090,3000,//51-60, 2910,2820,2730,2650,2570,24 90,2420,2350,2280,2210,//61-70, 2150,2090,2030,1970,1910,1860,1800,1750,1700,1660,//71-80, 1610,1570,1520,1480,1440,1400,1370,1330,1290,1260,//81-90 1230,1190,1160,1130,1100,1070,1050,1020,990,//91-99, };

أدك قصيرة; // احصل على قيمة ADC لـ NTC
NTC_R قصير; // قيمة المقاومة NTC
#تعريف R1 10000

get_temp باطلة()
{
درجة حرارة قصيرة;
Cnt قصيرة;

أدك = adc_get_value(ADC_CH_0); // احصل على قيمة ADC
printf(“———–أدك:%د nn”,أدك);

NTC_R=ADC*R1/(1024-أدك);

المنطقة = 0;
درجة الحرارة = -30;
يفعل{
لو(temp_tab[CNT] < NTC_R){ // قيمة الجدول أقل من قيمة المقاومة المحسوبة, الخروج للحصول على درجة الحرارة
استراحة;
}
++درجة حرارة;
}بينما(++CNT < sizeof(temp_tab)/4); // حجم جدول الحلقة, إنه, عدد المرات

printf(“NTC_R:%درجة الحرارة د:%د nn”,NTC_R,درجة حرارة);
}