চীন কাস্টম NTC সেন্সর প্রোব এবং তারের

সেন্সর প্রোব এবং ক্যাবল হল সেন্সরের প্যাকেজিং ফর্ম, যা সেন্সরের সবচেয়ে মৌলিক একক. সেন্সরটি একটি যুক্তিসঙ্গত ইলেকট্রনিক সার্কিট এবং বাহ্যিক প্যাকেজিং কাঠামোর মাধ্যমে প্যাকেজ করা হয়. এটিতে আমাদের প্রয়োজন কিছু স্বাধীন কার্যকরী উপাদান রয়েছে. সেন্সরের মতো, এটা সাধারণত বিভক্ত করা হয়: এনটিসি থার্মিস্টার প্রোব, PT100 প্রোব, PT1000 প্রোব, Ds18b20 প্রোব, জল তাপমাত্রা অনুসন্ধান, স্বয়ংচালিত সেন্সর প্রোব, RTDs অনুসন্ধান, তাপমাত্রা নিয়ন্ত্রণ অনুসন্ধান, তাপমাত্রা সমন্বয় অনুসন্ধান, হোম অ্যাপ্লায়েন্স সেন্সর প্রোব, ইত্যাদি.

তারের সাথে Ds18b20 সেন্সর প্রোব

তারের সাথে তাপমাত্রা নিয়ন্ত্রণ প্রোব

তারের সাথে PT100 তাপমাত্রা সেন্সর প্রোব

তাপমাত্রা পূর্বাভাস এবং এর তাপমাত্রা পরিমাপের পদ্ধতির উপর ভিত্তি করে একটি NTC প্রোব গঠন, তদন্ত অন্তর্ভুক্ত: একাধিক NTC প্রোব; তামার খোল; ধাতু সমর্থন কাঠামো, তার এবং তাপ পরিবাহী.
ধাপ 1, মি এনটিসি প্রোবের মধ্যে, T0 তাপমাত্রা পান, T1, …, প্রতিটি NTC প্রোবের মাধ্যমে সমান সময়ের ব্যবধানে Tn পরিমাপ করা হয়, যেখানে n সংগৃহীত তাপমাত্রার ক্রমিক সংখ্যা উপস্থাপন করে;
ধাপ 2, সংলগ্ন তাপমাত্রা পরিমাপের সময়ে সংগৃহীত তাপমাত্রার পার্থক্য vn=TnTn1 গণনা করুন;
ধাপ 3, প্যারামিটার α=vn/vn1 গণনা করুন;
ধাপ 4, পূর্বাভাসিত তাপমাত্রা গণনা করুন Tp=Tn1+vn/(1ক) একটি একক অনুসন্ধানের;
ধাপ 5, পরিমাপ করা তাপমাত্রা Tb গণনা করুন. বর্তমান উদ্ভাবন ত্রুটি আরও কমাতে পারে এবং ভাল সাধারণ প্রযোজ্যতা আছে.

থার্মিস্টরগুলির সম্পূর্ণ বিশ্লেষণ!

🤔 আপনি কি জানেন থার্মিস্টর কি?? এটি ইলেকট্রনিক সার্কিটের সামান্য বিশেষজ্ঞ!

👍 থার্মিস্টর, সহজ শর্তে, এক ধরনের সংবেদনশীল উপাদান যা তাপমাত্রার পরিবর্তন অনুযায়ী এর প্রতিরোধের মানকে সামঞ্জস্য করতে পারে.

🔥 ইতিবাচক তাপমাত্রা সহগ থার্মিস্টার (পিটিসি), যখন তাপমাত্রা বৃদ্ধি পায়, এর প্রতিরোধের মান উল্লেখযোগ্যভাবে বৃদ্ধি পাবে. এই বৈশিষ্ট্যটি এটি স্বয়ংক্রিয় নিয়ন্ত্রণ সার্কিটে উজ্জ্বল করে তোলে!

তারের সাথে জলের তাপমাত্রা সেন্সর প্রোব

তারের সাথে BBQ প্রোব ওভেন NTC সেন্সর

এনটিসি সেন্সর প্রোব এবং তার

❄️ নেতিবাচক তাপমাত্রা সহগ থার্মিস্টার (এনটিসি) বিপরীত হয়, যখন তাপমাত্রা বৃদ্ধি পায় তখন প্রতিরোধ ক্ষমতা হ্রাস পায়. গৃহস্থালী যন্ত্রপাতি মধ্যে, এটি প্রায়ই নরম শুরুর জন্য ব্যবহৃত হয়, স্বয়ংক্রিয় সনাক্তকরণ এবং নিয়ন্ত্রণ সার্কিট.

💡 এখন আপনি থার্মিস্টর সম্পর্কে গভীরভাবে বুঝতে পেরেছেন! ইলেকট্রনিক জগতে, এটি একটি অপরিহার্য ভূমিকা!

1. NTC পরিচিতি
এনটিসি থার্মিস্টর হল একটি থার্মিস্টর যা নেতিবাচক তাপমাত্রা সহগ এর সংক্ষিপ্ত নাম অনুসারে নামকরণ করা হয়েছে. সাধারণত, শব্দটি “থার্মিস্টর” NTC থার্মিস্টর বোঝায়. এটি মাইকেল ফ্যারাডে আবিষ্কার করেছিলেন, যিনি তখন সিলভার সালফাইড সেমিকন্ডাক্টর অধ্যয়নরত ছিলেন, মধ্যে 1833, এবং 1930-এর দশকে স্যামুয়েল রুবেন দ্বারা বাণিজ্যিকীকরণ করা হয়. এনটিসি থার্মিস্টর হল ম্যাঙ্গানিজ দিয়ে গঠিত একটি অক্সাইড সেমিকন্ডাক্টর সিরামিক (Mn), নিকেল (ইন) এবং কোবাল্ট (কো).
এটি আমাদের জীবনের সর্বত্র দেখা যায়. বৈশিষ্ট্যের কারণে তাপমাত্রা বৃদ্ধির সাথে সাথে প্রতিরোধ ক্ষমতা হ্রাস পায়, এটি শুধুমাত্র থার্মোমিটার এবং এয়ার কন্ডিশনারগুলিতে তাপমাত্রা সেন্সিং ডিভাইস হিসাবে ব্যবহৃত হয় না, বা স্মার্টফোনে তাপমাত্রা নিয়ন্ত্রণের ডিভাইস, কেটলি এবং লোহা, কিন্তু বিদ্যুৎ সরবরাহ সরঞ্জামে বর্তমান নিয়ন্ত্রণের জন্যও ব্যবহৃত হয়. সম্প্রতি, গাড়ির বিদ্যুতায়নের মাত্রা বৃদ্ধির সাথে সাথে, থার্মিস্টার ক্রমবর্ধমান স্বয়ংচালিত পণ্য ব্যবহার করা হচ্ছে.

2. কাজের নীতি
সাধারনত, তাপমাত্রা বৃদ্ধির সাথে সাথে ধাতুগুলির প্রতিরোধ ক্ষমতা বৃদ্ধি পায়. কারণ তাপ জালির কম্পনকে তীব্র করে তোলে, এবং মুক্ত ইলেকট্রনের গড় চলমান গতি সেই অনুযায়ী হ্রাস পায়.

বিপরীতে, তাপ সঞ্চালনের কারণে সেমিকন্ডাক্টরে মুক্ত ইলেকট্রন এবং গর্তের অনুপাত বৃদ্ধি পায়, এবং এই অংশটি সেই অংশের অনুপাতের চেয়ে বড় যেখানে গতি কমে যায়, তাই প্রতিরোধের মান হ্রাস পায়.

উপরন্তু, সেমিকন্ডাক্টরগুলিতে ব্যান্ড গ্যাপের অস্তিত্বের কারণে, যখন বাহ্যিকভাবে উত্তপ্ত হয়, ভ্যালেন্স ব্যান্ডের ইলেকট্রনগুলি পরিবাহী ব্যান্ডে চলে যায় এবং বিদ্যুৎ সঞ্চালন করে. অন্য কথায়, তাপমাত্রা বৃদ্ধির সাথে সাথে প্রতিরোধের মান হ্রাস পায়.

3. মৌলিক বৈশিষ্ট্য
3.1 রেজিস্ট্যান্স-তাপমাত্রার বৈশিষ্ট্য (R-T বৈশিষ্ট্য)
একটি এনটিসি থার্মিস্টরের প্রতিরোধের মান পর্যাপ্ত কম স্ব-হিটিং সহ একটি কারেন্টে পরিমাপ করা হয় (প্রয়োগকৃত বর্তমানের কারণে তাপ উৎপন্ন হয়). একটি মান হিসাবে, এটি সর্বাধিক অপারেটিং বর্তমান ব্যবহার করার সুপারিশ করা হয়. এবং, প্রতিরোধের মান তাপমাত্রার সাথে জোড়ায় প্রকাশ করা প্রয়োজন.
চরিত্রগত বক্ররেখা নিম্নলিখিত সূত্র দ্বারা বর্ণনা করা হয়:

R0, R1: T0 তাপমাত্রায় প্রতিরোধের মান, T1

T0, T1: পরম তাপমাত্রা

খ: বি ধ্রুবক

এনটিসি থার্মিস্টরদের R-T বৈশিষ্ট্য

চিত্র 1: NTC থার্মিস্টরের R-T বৈশিষ্ট্য

3.2 বি ধ্রুবক
B ধ্রুবক হল একটি একক মান যা NTC থার্মিস্টরকে চিহ্নিত করে. B ধ্রুবকের সামঞ্জস্যের জন্য সর্বদা দুটি বিন্দুর প্রয়োজন হয়. B ধ্রুবক দুটি বিন্দুর ঢাল বর্ণনা করে.
দুই পয়েন্ট ভিন্ন হলে, B ধ্রুবকও ভিন্ন হবে, তাই তুলনা করার সময় মনোযোগ দিন. (চিত্র দেখুন 2)

অনুভূমিক অক্ষ হল 1-T এর তাপমাত্রার বৈশিষ্ট্য

চিত্র 2: বিভিন্ন B ধ্রুবক তে নির্বাচিত 2 পয়েন্ট

এর থেকে, এটা দেখা যায় যে B হল lnR বনাম এর ঢাল. 1/টি বক্ররেখা:

মুরাতা B ধ্রুবক সংজ্ঞায়িত করতে 25°C এবং 50°C ব্যবহার করে, বি হিসাবে লিখিত (25/50).

চিত্রে দেখানো হয়েছে 3, 1/টি (T হল পরম তাপমাত্রা) রোধ মানের লগারিদমিক অনুপাতে. দেখা যায় সম্পর্কটা সরলরেখার কাছাকাছি.

এনটিসি থার্মিস্টরের V-I বৈশিষ্ট্য

চিত্র 3: অনুভূমিক অক্ষ হিসাবে 1/T সহ তাপমাত্রার বৈশিষ্ট্য

3.3 ভোল্ট-অ্যাম্পিয়ার বৈশিষ্ট্য (V-I বৈশিষ্ট্য)
NTC থার্মিস্টরের V-I বৈশিষ্ট্যগুলি চিত্রে দেখানো হয়েছে 4.

একক উপাদান প্রতি তাপ অপচয় ধ্রুবক

চিত্র 4: এনটিসি থার্মিস্টরের V-I বৈশিষ্ট্য

কম স্রোত সহ এলাকায়, ওমিক যোগাযোগের ভোল্টেজ ধীরে ধীরে বাড়তে থাকে কারণ কারেন্ট ধীরে ধীরে বৃদ্ধি পায়. কারেন্ট প্রবাহের কারণে সৃষ্ট স্ব-উষ্ণতা থার্মিস্টর এবং অন্যান্য অংশের পৃষ্ঠ থেকে তাপ অপসারণ করে প্রতিরোধকের তাপমাত্রা বৃদ্ধি করে না।.
তবে, যখন তাপ উৎপাদন বড় হয়, থার্মিস্টরের তাপমাত্রা নিজেই বেড়ে যায় এবং প্রতিরোধের মান হ্রাস পায়. এমন এলাকায়, বর্তমান এবং ভোল্টেজের মধ্যে আনুপাতিক সম্পর্ক আর ধরে না.

সাধারনত, থার্মিস্টর এমন একটি এলাকায় ব্যবহার করা হয় যেখানে স্ব-গরম যতটা সম্ভব কম. একটি মান হিসাবে, অপারেটিং কারেন্ট সর্বোচ্চ অপারেটিং কারেন্টের নিচে রাখা বাঞ্ছনীয়.

যদি ভোল্টেজের সর্বোচ্চ সীমা ছাড়িয়ে যায় এমন এলাকায় ব্যবহার করা হয়, তাপীয় পলাতক প্রতিক্রিয়া যেমন বারবার গরম করা এবং প্রতিরোধ ক্ষমতা কমে যাওয়া, যার ফলে থার্মিস্টর লাল হয়ে যায় বা ভেঙ্গে যায়. অনুগ্রহ করে এই পরিসরে এটি ব্যবহার করা এড়িয়ে চলুন.

3.4 প্রতিরোধের তাপমাত্রা সহগ (ক)
প্রতি ইউনিট তাপমাত্রায় NTC থার্মিস্টরের পরিবর্তনের হার হল তাপমাত্রা সহগ, যা নিম্নলিখিত সূত্র দ্বারা গণনা করা হয়.

উদাহরণ: যখন তাপমাত্রা 50°C এর কাছাকাছি থাকে এবং B ধ্রুবক 3380K হয়
α = −3380/(273.15 + 50)² × 100 [%/°সে] = −3.2 [%/°সে]
অতএব, প্রতিরোধের তাপমাত্রা সহগ নিম্নরূপ.

NTC থার্মিস্টরের থার্মাল টাইম কনস্ট্যান্ট

α = − B/T² × 100 [%/°সে]

3.5 তাপ অপচয় ধ্রুবক (d)
যখন পরিবেষ্টিত তাপমাত্রা T1 হয়, যখন থার্মিস্টর শক্তি P ব্যবহার করে (mw) এবং এর তাপমাত্রা T2 এ পরিবর্তিত হয়, নিম্নলিখিত সূত্র ধরে.

P = d (T2 − T1)

δ হল তাপ অপচয় ধ্রুবক (mW/°C). উপরের সূত্রটি নিম্নরূপ রূপান্তরিত হয়.

NCU15 সর্বাধিক ভোল্টেজ derating

δ = P/ (T2 − T1)

তাপীয় অপব্যবহার ধ্রুবক δ স্ব-তাপী অবস্থার অধীনে তাপমাত্রা 1°C বৃদ্ধির জন্য প্রয়োজনীয় শক্তিকে বোঝায়.

তাপ অপচয় ধ্রুবক δ এর মধ্যে ভারসাম্য দ্বারা নির্ধারিত হয় “বিদ্যুৎ খরচের কারণে স্ব-গরম” এবং “তাপ অপচয়”, এবং তাই থার্মিস্টরের অপারেটিং পরিবেশের উপর নির্ভর করে উল্লেখযোগ্যভাবে পরিবর্তিত হয়.

সর্বাধিক অপারেটিং বর্তমান (আইওপি), সর্বাধিক অপারেটিং ভোল্টেজ (ভোপ)

মুরাতা ধারণাটি সংজ্ঞায়িত করেছেন “ইউনিট উপাদান প্রতি তাপ অপচয় ধ্রুবক”.

3.6 তাপীয় সময় ধ্রুবক (t)

যখন তাপমাত্রা T0 এ রক্ষণাবেক্ষণ করা একটি থার্মিস্টর হঠাৎ পরিবেষ্টিত তাপমাত্রা T1 এ পরিবর্তিত হয়, লক্ষ্য তাপমাত্রা T1 এ পরিবর্তন হতে যে সময় লাগে তাকে তাপীয় সময় ধ্রুবক বলে (t). সাধারণত, এই মান পৌঁছানোর জন্য প্রয়োজনীয় সময় বোঝায় 63.2% T0 এবং T1 এর মধ্যে তাপমাত্রার পার্থক্য.

মুরাতার প্রতিরোধের মান পরিমাপ পদ্ধতি

যখন একটি থার্মিস্টার এক তাপমাত্রায় বজায় রাখে (T0) অন্য তাপমাত্রার সংস্পর্শে আসে (T1), তাপমাত্রা দ্রুত পরিবর্তন হয়, এবং তাপমাত্রা (টি) সময় অতিবাহিত হওয়ার পর (t) নিম্নরূপ প্রকাশ করা হয়.

টি = (T1 − T0) (1 - exp (−t/t) ) + T0

t = τ নিন,

টি = (T1 − T0) (1−1/e) + T0

(T − T0)/(T1 − T0) ＝ 1 − 1/e ＝ 0.632

সেজন্য τ পৌছানোর সময় হিসেবে উল্লেখ করা হয়েছে 63.2% তাপমাত্রার পার্থক্য.
চিত্র 6: NTC থার্মিস্টরের তাপীয় সময় ধ্রুবক

3.7 সর্বোচ্চ ভোল্টেজ (Vmax)

সর্বাধিক ভোল্টেজ যা সরাসরি থার্মিস্টারে প্রয়োগ করা যেতে পারে. যখন প্রয়োগকৃত ভোল্টেজ সর্বোচ্চ ভোল্টেজ অতিক্রম করে, পণ্য কর্মক্ষমতা খারাপ বা এমনকি ধ্বংস করা হবে.

উপরন্তু, স্ব-উষ্ণতার কারণে উপাদানটির তাপমাত্রা বৃদ্ধি পায়. এটা মনোযোগ দিতে হবে যে উপাদানের তাপমাত্রা অপারেটিং তাপমাত্রা পরিসীমা অতিক্রম না.

প্রতিরোধক-গ্রাউন্ডেড এবং থার্মিস্টর-গ্রাউন্ডেড সার্কিটের আউটপুট বৈশিষ্ট্য

চিত্র 7: NCU15 প্রকারের জন্য সর্বাধিক ভোল্টেজ ডিরেটিং

3.8 সর্বাধিক অপারেটিং বর্তমান (আইওপি), সর্বাধিক অপারেটিং ভোল্টেজ (ভোপ)
মুরাতা সর্বাধিক অপারেটিং কারেন্ট এবং সর্বাধিক অপারেটিং ভোল্টেজকে বর্তমান এবং ভোল্টেজ হিসাবে সংজ্ঞায়িত করে যেখানে প্রয়োগ করার সময় স্ব-উষ্ণতা 0.1℃ হয়. এই মান রেফারেন্স সহ, তাপবিদরা আরও সঠিক তাপমাত্রা পরিমাপ অর্জন করতে পারে.

অতএব, সর্বাধিক অপারেটিং কারেন্ট/ভোল্টেজের বেশি কারেন্ট/ভোল্টেজ প্রয়োগ করলে তা থার্মিস্টরের কর্মক্ষমতা হ্রাস পায় না. তবে, অনুগ্রহ করে মনে রাখবেন যে উপাদানটির স্ব-উষ্ণতা সনাক্তকরণ ত্রুটি সৃষ্টি করবে.

মুরাতা কিভাবে সর্বোচ্চ অপারেটিং কারেন্ট গণনা করে

সর্বাধিক অপারেটিং বর্তমান গণনা করার সময়, তাপ অপচয় ধ্রুবক (1mW/°C) ইউনিট উপাদান দ্বারা সংজ্ঞায়িত প্রয়োজন. তাপ অপচয় ধ্রুবক তাপ অপচয়ের মাত্রা নির্দেশ করে, কিন্তু কাজের পরিবেশের উপর নির্ভর করে তাপ অপচয়ের অবস্থা ব্যাপকভাবে পরিবর্তিত হয়.
কাজের পরিবেশ উপাদান অন্তর্ভুক্ত, বেধ, গঠন, সোল্ডারিং এলাকার আকার, হট প্লেট যোগাযোগ, রজন প্যাকেজিং, ইত্যাদি. সাবস্ট্রেটের. ইউনিট উপাদান সংজ্ঞা ব্যবহার পরিবেশগত হস্তক্ষেপ কারণ নির্মূল.
অভিজ্ঞতা অনুযায়ী, প্রকৃত ব্যবহার তাপ অপচয় ধ্রুবক সম্পর্কে 3 থেকে 4 ইউনিট কম্পোনেন্ট যে বার. অনুমান করা হচ্ছে যে প্রকৃত তাপ অপচয় ধ্রুবক 3.5 বার, চিত্রে নীল বক্ররেখায় সর্বাধিক অপারেটিং কারেন্ট দেখানো হয়েছে. 1mW/°C এর ক্ষেত্রে তুলনা করা হয়, এটা এখন 1.9 বার (√3.5 বার).

3.9 জিরো লোড প্রতিরোধের মান
একটি কারেন্টে পরিমাপ করা প্রতিরোধের মান (ভোল্টেজ) যেখানে স্ব-উষ্ণতা নগণ্য. একটি মান হিসাবে, এটি সর্বাধিক অপারেটিং বর্তমান ব্যবহার করার সুপারিশ করা হয়.

R মান সমন্বয় এবং আউটপুট বৈশিষ্ট্য পরিবর্তন

চিত্র 9: মুরাতার প্রতিরোধের মান পরিমাপ পদ্ধতি

4. কিভাবে ব্যবহার করবেন
4.1 সার্কিট ডায়াগ্রাম
আউটপুট ভোল্টেজ NTC থার্মিস্টার ওয়্যারিং ডায়াগ্রামের উপর নির্ভর করে পরিবর্তিত হতে পারে. আপনি মুরাতা অফিসিয়াল ওয়েবসাইটে নিম্নলিখিত URL এ এটি অনুকরণ করতে পারেন.

সিমসার্ফিং: এনটিসি থার্মিস্টর সিমুলেটর (murata.co.jp)
চিত্র 10 প্রতিরোধক গ্রাউন্ডিং এবং থার্মিস্টর গ্রাউন্ডিং সার্কিটের আউটপুট বৈশিষ্ট্য
4.2 R1 এর সমন্বয় (ভোল্টেজ বিভাজক প্রতিরোধক), R2 (সমান্তরাল প্রতিরোধক), R3 (সিরিজ প্রতিরোধক)

সার্কিট ডায়াগ্রাম অনুযায়ী আউটপুট ভোল্টেজ পরিবর্তিত হতে পারে.
চিত্র 11 R মান সমন্বয় এবং আউটপুট বৈশিষ্ট্য পরিবর্তন

4.3 মুরাতার অফিসিয়াল টুল ব্যবহার করে সনাক্তকরণ ত্রুটির গণনা

NTC থার্মিস্টরের প্রাসঙ্গিক প্যারামিটার এবং ভোল্টেজ ডিভাইডার সার্কিটের প্রাসঙ্গিক প্যারামিটার নির্বাচন করুন (রেফারেন্স ভোল্টেজ এবং ভোল্টেজ বিভাজক প্রতিরোধক, প্রতিরোধের নির্ভুলতা), এবং তারপর তাপমাত্রা সনাক্তকরণের ত্রুটি বক্ররেখা স্বাভাবিকভাবে তৈরি করা যেতে পারে, নিচের চিত্রে দেখানো হয়েছে:
চিত্র 12 অফিসিয়াল সরঞ্জাম ব্যবহার করে তাপমাত্রা সনাক্তকরণ ত্রুটি বক্ররেখা তৈরি করা হচ্ছে

টুলটি তাপমাত্রা সেন্সিং এনটিসি থার্মিস্টর ত্রুটি বক্ররেখা তৈরি করে