temperaturkontrollteknik, Termistorteknik

Vad är en NTC -temperatursensor?

Vad är en NTC -temperatursensor?

NTC (negativ temperaturkoefficient) Temperatursensor är ett temperaturmätelement som använder den exponentiella minskningen i motståndet hos en termistor när temperaturen stiger. Dess kärna är en keramisk halvledare tillverkad av sintringsmetalloxider (som mangan, kobolt, och nickel), och temperaturen sluts genom att mäta förändringen i motstånd. Följande är dess grundläggande tekniska egenskaper, applikationer, och urvalspunkter:

Vad är en NTC -temperatursensor?

Vad är en NTC -temperatursensor?

Val och tillämpning av NTC temperaturgivare

Val och tillämpning av NTC temperaturgivare

Funktioner hos NTC-temperaturgivare

Funktioner hos NTC-temperaturgivare

jag. Kärnegenskaper
Arbetsprincip
När temperaturen stiger, bärarkoncentrationen av halvledarmaterialet stiger och resistansvärdet minskar (negativa temperaturkoefficientegenskaper).

Motstånd-temperaturförhållandet överensstämmer med ‌Steinhart-Hart-ekvationen‌: R=, där B-värdet (materialkonstant) bestämmer känsligheten.

Hur det fungerar:
NTC-termistorer använder principen om negativ temperaturkoefficient, där materialets motstånd minskar när temperaturen ökar. Detta förhållande är vanligtvis icke-linjärt.

Nyckelparametrar
Nominellt motstånd (R25): referensresistans vid 25°C (såsom 5kΩ, 10kΩ, 100kΩ).
B-värde: reflekterar temperaturkänslighet (vanligt 3435K, 3950K, etc.), ju högre värde, desto starkare är känsligheten.
Termisk tidskonstant: svarshastighetsindikator (millisekunder till sekunder).
noggrannhet: industriell kvalitet kan nå ±0,1°C i intervallet -20°C~85°C.

‌Strukturella egenskaper‌
Den består av NTC-chip, skyddande skal (metall/plast), ledningar och terminaler, och antar dubbelskikts inkapslingsprocess för att förbättra tätning och motståndskraft mot mekanisk skada.
Flexibel storlek (minsta diameter 0.01 tum), stödja anpassad design.

Fördelar:
NTC-termistorer är kända för sin höga känslighet för temperaturförändringar, kompakt storlek, och kostnadseffektivitet.

Typer:
NTC-termistorer finns i olika former, inklusive chip, disk, och släpade versioner, med varje form har olika fördelar och tillämpningar.

Ii. Typiska tillämpningsscenarier‌
‌Konsumentelektronik och hushållsapparater‌
Temperaturåterkopplingskontroll av luftkonditioneringsapparater och kylskåp; varmvattenberedare antitorrbränningsskydd; övervakning av tvättmaskinens vattentemperatur.
‌Nya energifordon och energilagring‌
Övervakning av batteripaketets temperatur, motorns överhettningsskydd (hög temperaturbeständig förpackning och påtvingad värmeavledningsdesign krävs).
‌Industriell kontroll‌
Temperaturkontroll av formsprutningsmaskin, kalibrering av värmeugnstemperatur, strömförsörjningsutrustning överhettningsskydd.
Medicinsk utrustning
Ventilatorns luftflödestemperaturövervakning, dialysutrustning flytande temperaturkontroll, digital termometer.
Övriga fält
Detektering av vätskenivå (oljetank oljenivålarm), kretstemperaturkompensation (offset transistordrift).

III. Urvalsguide

Faktorer Referenspunkter
Temperaturområde -50℃~150℃ allmänt ändamål; >150℃ kräver speciell förpackning (såsom glastätning).
Noggrannhetskrav För scenarier med hög precision, välj modeller med B-värdeskonsistens inom ±1 % och R25-tolerans ±1 % (som MF53-serien).
‌Miljöanpassningsförmåga‌ För fuktiga/korrosiva miljöer, använd vattentät förpackning i rostfritt stål (såsom 10K3435 sond); antiböjningsledningar krävs i vibrationssituationer.
Svarshastighet När snabb respons krävs, välj en modell med en termisk tidskonstant på <5s.
‌Kretsmatchning‌ Välj R25-värdet enligt systemimpedansen (10kΩ används ofta i 5V-system).

Iv. Teknikutvecklingsriktning

‌Material Innovation‌: Guldelektrodchips förbättrar stabiliteten vid hög temperatur (>200℃).
integration: Kombinerat med trådlös överföringsmodul för att uppnå fjärrövervakning av Internet of Things.
Optimering av värmeavledning: Patenterad värmeavledningsstruktur hjälper elfordonsmotorer att fungera tillförlitligt i högtemperaturmiljöer.

Notera: NTC-sensorer bör undvikas vid ultralåg temperatur (<-50℃) eller ultrahög temperatur (>300℃) scenarier. För sådana förhållanden, det rekommenderas att använda termoelement (typ K) eller RTD410.