चीन कस्टम एनटीसी सेंसर जांच और केबल

सेंसर जांच और केबल सेंसर का पैकेजिंग रूप है, जो सेंसर की सबसे बुनियादी इकाई है. सेंसर को एक उचित इलेक्ट्रॉनिक सर्किट और बाहरी पैकेजिंग संरचना के माध्यम से पैक किया गया है. इसमें कुछ स्वतंत्र कार्यात्मक घटक हैं जिनकी हमें आवश्यकता है. सेंसर की तरह, इसे आमतौर पर विभाजित किया जाता है: एनटीसी थर्मिस्टर जांच, पीटी100 जांच, PT1000 जांच, Ds18b20 जांच, पानी का तापमान जांच, ऑटोमोटिव सेंसर जांच, आरटीडी जांच, तापमान नियंत्रण जांच, तापमान समायोजन जांच, घरेलू उपकरण सेंसर जांच, वगैरह.

केबल के साथ Ds18b20 सेंसर जांच

केबल के साथ तापमान नियंत्रण जांच

केबल के साथ PT100 तापमान सेंसर जांच

तापमान पूर्वानुमान और इसकी तापमान माप पद्धति पर आधारित एक एनटीसी जांच संरचना, जांच में शामिल है: एकाधिक एनटीसी जांच; तांबे का खोल; धातु समर्थन संरचना, तार और ऊष्मा चालक.
कदम 1, एम एनटीसी जांच के बीच, तापमान T0 प्राप्त करें, टी1, …, प्रत्येक एनटीसी जांच के माध्यम से समान समय अंतराल पर टीएन मापा जाता है, जहां n एकत्रित तापमान की क्रम संख्या को दर्शाता है;
कदम 2, आसन्न तापमान माप समय पर एकत्रित तापमान अंतर vn=TnTn1 की गणना करें;
कदम 3, पैरामीटर α=vn/vn1 की गणना करें;
कदम 4, अनुमानित तापमान की गणना करें Tp=Tn1+vn/(1ए) एक ही जांच का;
कदम 5, मापा तापमान टीबी की गणना करें. वर्तमान आविष्कार त्रुटि को और कम कर सकता है और इसकी सामान्य प्रयोज्यता अच्छी है.

थर्मिस्टर्स का पूर्ण विश्लेषण!

🤔क्या आप जानते हैं थर्मिस्टर क्या है?? यह इलेक्ट्रॉनिक सर्किट में थोड़ा एक्सपर्ट है!

👍थर्मिस्टर्स, सामान्य शर्तों में, एक प्रकार के संवेदनशील तत्व हैं जो तापमान परिवर्तन के अनुसार अपने प्रतिरोध मान को समायोजित कर सकते हैं.

🔥 सकारात्मक तापमान गुणांक थर्मिस्टर (पीटीसी), जब तापमान बढ़ता है, इसका प्रतिरोध मान काफी बढ़ जाएगा. यह सुविधा इसे स्वचालित नियंत्रण सर्किट में चमकाती है!

केबल के साथ जल तापमान सेंसर जांच

केबल के साथ बीबीक्यू जांच ओवन एनटीसी सेंसर

एनटीसी सेंसर जांच और केबल

❄️ नकारात्मक तापमान गुणांक थर्मिस्टर (एनटीसी) विपरीत है, तापमान बढ़ने पर प्रतिरोध कम हो जाता है. घरेलू उपकरणों में, इसका उपयोग अक्सर सॉफ्ट स्टार्ट के लिए किया जाता है, स्वचालित पहचान और नियंत्रण सर्किट.

💡अब आपको थर्मिस्टर्स की गहरी समझ हो गई है! इलेक्ट्रॉनिक दुनिया में, यह एक अपरिहार्य भूमिका है!

1. एनटीसी का परिचय
एनटीसी थर्मिस्टर एक थर्मिस्टर है जिसका नाम नकारात्मक तापमान गुणांक के संक्षिप्त नाम पर रखा गया है. आम तौर पर, शब्द “thermistor” एनटीसी थर्मिस्टर्स को संदर्भित करता है. इसकी खोज माइकल फैराडे ने की थी, जो उस समय सिल्वर सल्फाइड अर्धचालकों का अध्ययन कर रहा था, में 1833, और 1930 के दशक में सैमुअल रूबेन द्वारा इसका व्यावसायीकरण किया गया. एनटीसी थर्मिस्टर मैंगनीज से बना एक ऑक्साइड सेमीकंडक्टर सिरेमिक है (एम.एन.), निकल (में) और कोबाल्ट (सह).
यह हमारे जीवन में हर जगह देखा जा सकता है. इसकी विशेषता यह है कि तापमान बढ़ने पर प्रतिरोध कम हो जाता है, इसका उपयोग न केवल थर्मामीटर और एयर कंडीशनर में तापमान संवेदन उपकरण के रूप में किया जाता है, या स्मार्टफ़ोन में तापमान नियंत्रण उपकरण, केतली और इस्त्री, लेकिन बिजली आपूर्ति उपकरणों में वर्तमान नियंत्रण के लिए भी उपयोग किया जाता है. हाल ही में, जैसे-जैसे वाहन विद्युतीकरण की डिग्री बढ़ती है, ऑटोमोटिव उत्पादों में थर्मिस्टर्स का तेजी से उपयोग किया जा रहा है.

2. काम के सिद्धांत
आम तौर पर, तापमान बढ़ने पर धातुओं का प्रतिरोध बढ़ता है. ऐसा इसलिए है क्योंकि गर्मी जाली कंपन को तेज कर देती है, और मुक्त इलेक्ट्रॉनों की औसत गति तदनुसार कम हो जाती है.

इसके विपरीत, ऊष्मा चालन के कारण अर्धचालकों में मुक्त इलेक्ट्रॉनों और छिद्रों का अनुपात बढ़ जाता है, और यह भाग उस भाग के अनुपात से अधिक होता है जहाँ गति घटती है, इसलिए प्रतिरोध मान कम हो जाता है.

इसके अलावा, अर्धचालकों में बैंड गैप के अस्तित्व के कारण, जब बाहरी रूप से गरम किया जाता है, वैलेंस बैंड में इलेक्ट्रॉन चालन बैंड में चले जाते हैं और बिजली का संचालन करते हैं. दूसरे शब्दों में, तापमान बढ़ने पर प्रतिरोध मान घट जाता है.

3. बुनियादी विशेषताएँ
3.1 प्रतिरोध-तापमान विशेषताएँ (आर-टी विशेषताएँ)
एनटीसी थर्मिस्टर का प्रतिरोध मान पर्याप्त रूप से कम स्व-हीटिंग वाले करंट पर मापा जाता है (लागू धारा के कारण उत्पन्न ऊष्मा). एक मानक के रूप में, अधिकतम ऑपरेटिंग करंट का उपयोग करने की अनुशंसा की जाती है. और, प्रतिरोध मान को तापमान के साथ जोड़े में व्यक्त करने की आवश्यकता है.
विशेषता वक्र का वर्णन निम्नलिखित सूत्र द्वारा किया गया है:

आर0, आर 1: तापमान T0 पर प्रतिरोध मान, टी1

टी0, टी1: निरपेक्ष तापमान

बी: बी स्थिरांक

एनटीसी थर्मिस्टर्स के आर-टी लक्षण

आकृति 1: एनटीसी थर्मिस्टर की आर-टी विशेषता

3.2 बी स्थिरांक
बी स्थिरांक एक एकल मान है जो एनटीसी थर्मिस्टर की विशेषता बताता है. बी स्थिरांक के समायोजन के लिए हमेशा दो बिंदुओं की आवश्यकता होती है. बी स्थिरांक दो बिंदुओं के ढलान का वर्णन करता है.
यदि दोनों बिंदु भिन्न हैं, बी स्थिरांक भी भिन्न होगा, इसलिए तुलना करते समय कृपया ध्यान दें. (चित्र देखें 2)

क्षैतिज अक्ष 1-टी की तापमान विशेषता है

आकृति 2: विभिन्न B स्थिरांकों का चयन किया गया 2 अंक

इस से, यह देखा जा सकता है कि बी एलएनआर बनाम का ढलान है. 1/टी वक्र:

बी स्थिरांक को परिभाषित करने के लिए मुराता 25°C और 50°C का उपयोग करता है, बी के रूप में लिखा गया (25/50).

जैसा कि चित्र में दिखाया गया है 3, 1/टी (T पूर्ण तापमान है) प्रतिरोध मान के लघुगणकीय अनुपात में है. यह देखा जा सकता है कि रिश्ता एक सीधी रेखा के करीब है.

एनटीसी थर्मिस्टर्स के V-I लक्षण

आकृति 3: क्षैतिज अक्ष के रूप में 1/टी के साथ तापमान विशेषताएँ

3.3 वोल्ट-एम्पीयर विशेषताएँ (V-I विशेषताएँ)
एनटीसी थर्मिस्टर्स की V-I विशेषताओं को चित्र में दिखाया गया है 4.

प्रति इकाई तत्व तापीय अपव्यय स्थिरांक

आकृति 4: एनटीसी थर्मिस्टर्स की V-I विशेषताएं

कम धारा वाले क्षेत्र में, जैसे-जैसे करंट धीरे-धीरे बढ़ता है, ओमिक संपर्क का वोल्टेज धीरे-धीरे बढ़ता है. धारा के प्रवाह के कारण होने वाली स्व-हीटिंग, थर्मिस्टर और अन्य भागों की सतह से गर्मी को नष्ट करके अवरोधक के तापमान में वृद्धि का कारण नहीं बनती है।.
तथापि, जब ताप उत्पादन बड़ा हो, थर्मिस्टर का तापमान स्वयं बढ़ जाता है और प्रतिरोध मान कम हो जाता है. ऐसे क्षेत्र में, करंट और वोल्टेज के बीच आनुपातिक संबंध अब नहीं रह गया है.

आम तौर पर, थर्मिस्टर्स का उपयोग ऐसे क्षेत्र में किया जाता है जहां स्व-हीटिंग यथासंभव कम हो. एक मानक के रूप में, यह अनुशंसा की जाती है कि ऑपरेटिंग करंट को अधिकतम ऑपरेटिंग करंट से नीचे रखा जाए.

यदि वोल्टेज शिखर से अधिक क्षेत्र में उपयोग किया जाता है, बार-बार गर्म होने और प्रतिरोध में कमी जैसी थर्मल भगोड़ा प्रतिक्रियाएं हो सकती हैं, जिसके कारण थर्मिस्टर लाल हो जाता है या टूट जाता है. कृपया इस श्रेणी में इसका उपयोग करने से बचें.

3.4 प्रतिरोध का तापमान गुणांक (ए)
प्रति इकाई तापमान पर एनटीसी थर्मिस्टर के परिवर्तन की दर तापमान गुणांक है, जिसकी गणना निम्न सूत्र द्वारा की जाती है.

उदाहरण: जब तापमान 50°C के करीब हो और B स्थिरांक 3380K हो
α = −3380/(273.15 + 50)²× 100 [%/डिग्री सेल्सियस] = −3.2 [%/डिग्री सेल्सियस]
इसलिए, प्रतिरोध का तापमान गुणांक इस प्रकार है.

एनटीसी थर्मिस्टर का थर्मल समय स्थिरांक

α = − B/T² × 100 [%/डिग्री सेल्सियस]

3.5 तापीय अपव्यय स्थिरांक (डी)
जब परिवेश का तापमान T1 हो, जब थर्मिस्टर बिजली पी की खपत करता है (मेगावाट) और इसका तापमान T2 में बदल जाता है, निम्नलिखित सूत्र धारण करता है.

पी = डी (टी2 - टी1)

δ तापीय अपव्यय स्थिरांक है (मेगावाट/डिग्री सेल्सियस). उपरोक्त सूत्र को इस प्रकार रूपांतरित किया गया है.

NCU15 अधिकतम वोल्टेज व्युत्पन्न

δ = पी/ (टी2 - टी1)

थर्मल अपव्यय स्थिरांक δ स्व-हीटिंग स्थितियों के तहत तापमान को 1 डिग्री सेल्सियस तक बढ़ाने के लिए आवश्यक शक्ति को संदर्भित करता है.

थर्मल अपव्यय स्थिरांक δ के बीच संतुलन द्वारा निर्धारित किया जाता है “बिजली की खपत के कारण स्व-हीटिंग” और “गर्मी लंपटता”, और इसलिए थर्मिस्टर के ऑपरेटिंग वातावरण के आधार पर महत्वपूर्ण रूप से भिन्न होता है.

अधिकतम परिचालन धारा (आईओपी), अधिकतम ऑपरेटिंग वोल्टेज (वोप)

मुराता ने की अवधारणा को परिभाषित किया “प्रति इकाई तत्व तापीय अपव्यय स्थिरांक”.

3.6 थर्मल समय स्थिरांक (टी)

When a thermistor maintained at temperature T0 is suddenly changed to ambient temperature T1, the time it takes to change to the target temperature T1 is called the thermal time constant (टी). आम तौर पर, this value refers to the time required to reach 63.2% of the temperature difference between T0 and T1.

Murata’s resistance value measurement method

When a thermistor maintained at one temperature (टी0) is exposed to another temperature (टी1), the temperature changes exponentially, and the temperature (टी) after the elapse of time (टी) is expressed as follows.

टी = (T1 − T0) (1 − exp (−t/τ) ) + टी0

Take t = τ,

टी = (T1 − T0) (1−1/e) + टी0

(T − T0)/(T1 − T0) ＝ 1 − 1/e ＝ 0.632

That is why τ is specified as the time to reach 63.2% of the temperature difference.
आकृति 6: Thermal time constant of NTC thermistor

3.7 अधिकतम वोल्टेज (वीमैक्स)

अधिकतम वोल्टेज जिसे सीधे थर्मिस्टर पर लागू किया जा सकता है. जब लागू वोल्टेज अधिकतम वोल्टेज से अधिक हो जाता है, उत्पाद का प्रदर्शन ख़राब हो जाएगा या नष्ट भी हो जाएगा.

इसके अलावा, स्व-हीटिंग के कारण घटक का तापमान बढ़ जाता है. यह ध्यान देना आवश्यक है कि घटक का तापमान ऑपरेटिंग तापमान सीमा से अधिक न हो.

रेसिस्टर-ग्राउंडेड और थर्मिस्टर-ग्राउंडेड सर्किट की आउटपुट विशेषताएँ

आकृति 7: NCU15 प्रकार के लिए अधिकतम वोल्टेज व्युत्पन्न

3.8 अधिकतम परिचालन धारा (आईओपी), अधिकतम ऑपरेटिंग वोल्टेज (वोप)
मुराता अधिकतम ऑपरेटिंग करंट और अधिकतम ऑपरेटिंग वोल्टेज को करंट और वोल्टेज के रूप में परिभाषित करता है जिस पर लागू होने पर सेल्फ-हीटिंग 0.1 ℃ होता है. इस मान के संदर्भ में, थर्मिस्टर्स अधिक सटीक तापमान माप प्राप्त कर सकते हैं.

इसलिए, अधिकतम ऑपरेटिंग करंट/वोल्टेज से अधिक करंट/वोल्टेज लगाने से थर्मिस्टर के प्रदर्शन में गिरावट नहीं होती है. तथापि, कृपया ध्यान दें कि घटक के स्वयं-हीटिंग से पता लगाने में त्रुटियां हो सकती हैं.

मुराता अधिकतम ऑपरेटिंग करंट की गणना कैसे करता है

अधिकतम ऑपरेटिंग करंट की गणना करते समय, तापीय अपव्यय स्थिरांक (1मेगावाट/डिग्री सेल्सियस) इकाई घटक द्वारा परिभाषित आवश्यक है. तापीय अपव्यय स्थिरांक ऊष्मा अपव्यय की डिग्री को इंगित करता है, लेकिन काम के माहौल के आधार पर गर्मी अपव्यय की स्थिति बहुत भिन्न होती है.
कार्य वातावरण में सामग्री शामिल है, मोटाई, संरचना, सोल्डरिंग क्षेत्र का आकार, गर्म प्लेट संपर्क, राल पैकेजिंग, वगैरह. सब्सट्रेट का. इकाई घटक परिभाषा का उपयोग पर्यावरणीय हस्तक्षेप कारकों को समाप्त करता है.
अनुभव के अनुसार, वास्तविक उपयोग में तापीय अपव्यय स्थिरांक लगभग है 3 को 4 इकाई घटक का गुना. यह मानते हुए कि वास्तविक तापीय अपव्यय स्थिरांक है 3.5 टाइम्स, अधिकतम ऑपरेटिंग करंट को चित्र में नीले वक्र में दिखाया गया है. 1mW/°C के मामले की तुलना में, यह अब है 1.9 टाइम्स (√3.5 बार).

3.9 शून्य भार प्रतिरोध मान
प्रतिरोध मान को धारा पर मापा जाता है (वोल्टेज) जहां स्व-ताप नगण्य है. एक मानक के रूप में, अधिकतम ऑपरेटिंग करंट का उपयोग करने की अनुशंसा की जाती है.

आर मान का समायोजन और आउटपुट विशेषताओं में परिवर्तन

आकृति 9: Murata’s resistance value measurement method

4. का उपयोग कैसे करें
4.1 सर्किट आरेख
आउटपुट वोल्टेज एनटीसी थर्मिस्टर वायरिंग आरेख के आधार पर भिन्न हो सकता है. आप इसे मुराता की आधिकारिक वेबसाइट पर निम्नलिखित यूआरएल पर अनुकरण कर सकते हैं.

सिमसर्फिंग: एनटीसी थर्मिस्टर सिम्युलेटर (murata.co.jp)
आकृति 10 रेसिस्टर ग्राउंडिंग और थर्मिस्टर ग्राउंडिंग सर्किट की आउटपुट विशेषताएँ
4.2 R1 का समायोजन (वोल्टेज विभक्त अवरोधक), आर2 (समानांतर अवरोधक), आर3 (श्रृंखला अवरोधक)

आउटपुट वोल्टेज सर्किट आरेख के अनुसार भिन्न हो सकता है.
आकृति 11 आर मान का समायोजन और आउटपुट विशेषताओं में परिवर्तन

4.3 मुराता के आधिकारिक टूल का उपयोग करके त्रुटि का पता लगाने की गणना

एनटीसी थर्मिस्टर के प्रासंगिक पैरामीटर और वोल्टेज डिवाइडर सर्किट के प्रासंगिक पैरामीटर का चयन करें (संदर्भ वोल्टेज और वोल्टेज विभक्त अवरोधक, प्रतिरोध सटीकता), और फिर तापमान का पता लगाने का त्रुटि वक्र सामान्य रूप से उत्पन्न किया जा सकता है, जैसा कि नीचे चित्र में दिखाया गया है:
आकृति 12 आधिकारिक उपकरणों का उपयोग करके तापमान का पता लगाने में त्रुटि वक्र उत्पन्न करना

उपकरण तापमान संवेदन एनटीसी थर्मिस्टर त्रुटि वक्र उत्पन्न करता है