چین کسٹم این ٹی سی سینسر کی تحقیقات اور کیبل

سینسر پروب اور کیبل سینسر کی پیکیجنگ شکل ہے۔, جو سینسر کی سب سے بنیادی اکائی ہے۔. سینسر کو ایک معقول الیکٹرانک سرکٹ اور بیرونی پیکیجنگ ڈھانچے کے ذریعے پیک کیا گیا ہے۔. اس میں کچھ آزاد فنکشنل اجزاء ہیں جن کی ہمیں ضرورت ہے۔. سینسر کی طرح, یہ عام طور پر تقسیم ہوتا ہے: این ٹی سی تھرمسٹر تحقیقات, PT100 تحقیقات, PT1000 تحقیقات, DS18B20 تحقیقات, پانی کے درجہ حرارت کی تحقیقات, آٹوموٹو سینسر کی تحقیقات, RTDS تحقیقات, درجہ حرارت پر قابو پانے کی تحقیقات, درجہ حرارت میں ایڈجسٹمنٹ کی تحقیقات, ہوم آلات سینسر کی تحقیقات, وغیرہ.

کیبل کے ساتھ Ds18b20 سینسر پروب

کیبل کے ساتھ درجہ حرارت کنٹرول تحقیقات

کیبل کے ساتھ PT100 درجہ حرارت سینسر کی تحقیقات

درجہ حرارت کی پیشن گوئی اور اس کے درجہ حرارت کی پیمائش کے طریقہ کار پر مبنی NTC تحقیقاتی ڈھانچہ, تحقیقات شامل ہیں: متعدد NTC تحقیقات; تانبے کا خول; دھات کی حمایت کی ساخت, تار اور گرمی موصل.
مرحلہ 1, ایم این ٹی سی تحقیقات کے درمیان, درجہ حرارت T0 حاصل کریں۔, T1, …, Tn ہر NTC تحقیقات کے ذریعے مساوی وقت کے وقفوں پر ماپا جاتا ہے۔, جہاں n جمع شدہ درجہ حرارت کے سیریل نمبر کی نمائندگی کرتا ہے۔;
مرحلہ 2, درجہ حرارت کے فرق کا حساب لگائیں vn=TnTn1 ملحقہ درجہ حرارت کی پیمائش کے اوقات میں جمع;
مرحلہ 3, پیرامیٹر α=vn/vn1 کا حساب لگائیں۔;
مرحلہ 4, پیشن گوئی درجہ حرارت کا حساب لگائیں Tp=Tn1+vn/(1a) ایک ہی تحقیقات کا;
مرحلہ 5, پیمائش شدہ درجہ حرارت Tb کا حساب لگائیں۔. موجودہ ایجاد غلطی کو مزید کم کر سکتی ہے اور اس کا عمومی اطلاق اچھا ہے۔.

تھرمسٹرز کا مکمل تجزیہ!

🤔 کیا آپ جانتے ہیں کہ تھرمسٹر کیا ہے؟? یہ الیکٹرانک سرکٹس میں تھوڑا ماہر ہے۔!

👍 تھرمسٹر, سادہ الفاظ میں, ایک قسم کا حساس عنصر ہے جو درجہ حرارت کی تبدیلیوں کے مطابق اپنی مزاحمتی قدر کو ایڈجسٹ کر سکتا ہے۔.

🔥 مثبت درجہ حرارت کوفیشینٹ تھرمسٹر (پی ٹی سی), جب درجہ حرارت بڑھتا ہے, اس کی مزاحمتی قدر میں نمایاں اضافہ ہوگا۔. یہ خصوصیت اسے خودکار کنٹرول سرکٹس میں چمکاتا ہے۔!

کیبل کے ساتھ پانی کے درجہ حرارت سینسر کی تحقیقات

بی بی کیو پروب تندور این ٹی سی سینسر کیبل کے ساتھ

این ٹی سی سینسر کی تحقیقات اور کیبل

❄️ منفی درجہ حرارت کوفیشینٹ تھرمسٹر (این ٹی سی) اس کے برعکس ہے, جب درجہ حرارت بڑھتا ہے تو مزاحمت میں کمی کے ساتھ. گھریلو آلات میں, یہ اکثر نرم آغاز کے لیے استعمال ہوتا ہے۔, خود کار طریقے سے پتہ لگانے اور کنٹرول سرکٹس.

💡 اب آپ کو تھرمسٹرز کی گہری سمجھ ہے۔! الیکٹرانک دنیا میں, یہ ایک ناگزیر کردار ہے!

1. این ٹی سی کا تعارف
این ٹی سی تھرمسٹر ایک تھرمسٹر ہے جس کا نام منفی درجہ حرارت کوفیشینٹ کے مخفف پر رکھا گیا ہے۔. عام طور پر, اصطلاح “تھرمسٹر” این ٹی سی تھرمسٹرز سے مراد ہے۔. اسے مائیکل فیراڈے نے دریافت کیا تھا۔, جو اس وقت سلور سلفائیڈ سیمی کنڈکٹرز کا مطالعہ کر رہا تھا۔, میں 1833, اور 1930 کی دہائی میں سیموئیل ریوبن کے ذریعہ تجارتی بنایا گیا۔. این ٹی سی تھرمسٹر ایک آکسائیڈ سیمی کنڈکٹر سیرامک ​​ہے جو مینگنیج پر مشتمل ہے۔ (ایم این), نکل (میں) اور کوبالٹ (CO).
یہ ہماری زندگی میں ہر جگہ دیکھا جا سکتا ہے۔. اس خصوصیت کی وجہ سے کہ درجہ حرارت میں اضافے کے ساتھ مزاحمت کم ہو جاتی ہے۔, یہ نہ صرف تھرمامیٹر اور ایئر کنڈیشنرز میں درجہ حرارت سینسنگ ڈیوائس کے طور پر استعمال ہوتا ہے۔, یا اسمارٹ فونز میں درجہ حرارت کنٹرول کرنے والا آلہ, کیتلی اور لوہے, لیکن بجلی کی فراہمی کے آلات میں موجودہ کنٹرول کے لیے بھی استعمال کیا جاتا ہے۔. حال ہی میں, جیسے جیسے گاڑیوں کی برقی رفتار میں اضافہ ہوتا ہے۔, آٹوموٹو مصنوعات میں تھرمسٹرز کا استعمال تیزی سے ہو رہا ہے۔.

2. کام کرنے کا اصول
عام طور پر, درجہ حرارت بڑھنے کے ساتھ ہی دھاتوں کی مزاحمت بڑھ جاتی ہے۔. اس کی وجہ یہ ہے کہ گرمی جالی کے کمپن کو تیز کرتی ہے۔, اور مفت الیکٹران کی اوسط حرکت کی رفتار اسی کے مطابق کم ہوتی ہے۔.

اس کے برعکس, سیمی کنڈکٹرز میں فری الیکٹران اور سوراخوں کا تناسب حرارت کی ترسیل کی وجہ سے بڑھتا ہے۔, اور یہ حصہ اس حصے کے تناسب سے بڑا ہے جہاں رفتار کم ہوتی ہے۔, تو مزاحمتی قدر کم ہو جاتی ہے۔.

اس کے علاوہ, سیمی کنڈکٹرز میں بینڈ گیپ کی موجودگی کی وجہ سے, جب بیرونی طور پر گرم ہوتا ہے۔, والینس بینڈ میں الیکٹران کنڈکشن بینڈ میں منتقل ہوتے ہیں اور بجلی چلاتے ہیں۔. دوسرے لفظوں میں, درجہ حرارت بڑھنے کے ساتھ مزاحمت کی قدر کم ہو جاتی ہے۔.

3. بنیادی خصوصیات
3.1 مزاحمتی درجہ حرارت کی خصوصیات (آر ٹی خصوصیات)
این ٹی سی تھرمسٹر کی مزاحمتی قدر کو کافی کم خود حرارتی کرنٹ کے ساتھ ناپا جاتا ہے۔ (لاگو کرنٹ کی وجہ سے گرمی پیدا ہوتی ہے۔). ایک معیار کے طور پر, زیادہ سے زیادہ آپریٹنگ کرنٹ استعمال کرنے کی سفارش کی جاتی ہے۔. اور, مزاحمتی قدر کو درجہ حرارت کے ساتھ جوڑے میں ظاہر کرنے کی ضرورت ہے۔.
خصوصیت وکر کو درج ذیل فارمولے سے بیان کیا گیا ہے۔:

R0, R1: درجہ حرارت T0 پر مزاحمتی قدر, T1

T0, T1: مطلق درجہ حرارت

بی: بی مستقل

NTC تھرمسٹرز کی R-T خصوصیات

اعداد و شمار 1: NTC تھرمسٹر کی R-T خصوصیت

3.2 بی مستقل
B مستقل ایک واحد قدر ہے جو NTC تھرمسٹر کی خصوصیت رکھتی ہے۔. B مستقل کی ایڈجسٹمنٹ کے لیے ہمیشہ دو پوائنٹس کی ضرورت ہوتی ہے۔. B مسلسل دو پوائنٹس کی ڈھلوان کو بیان کرتا ہے۔.
اگر دونوں نکات مختلف ہیں۔, بی مستقل بھی مختلف ہوگا۔, لہذا موازنہ کرتے وقت توجہ دیں۔. (اعداد و شمار دیکھیں 2)

افقی محور 1-T کی درجہ حرارت کی خصوصیت ہے۔

اعداد و شمار 2: مختلف B مستقلات کو منتخب کیا گیا۔ 2 پوائنٹس

اس سے, یہ دیکھا جا سکتا ہے کہ B lnR بمقابلہ کی ڈھلوان ہے۔. 1/ٹی وکر:

مورتا B مستقل کی وضاحت کے لیے 25°C اور 50°C استعمال کرتا ہے۔, B کے طور پر لکھا گیا (25/50).

جیسا کہ تصویر میں دکھایا گیا ہے۔ 3, 1/t (T مطلق درجہ حرارت ہے۔) مزاحمتی قدر کے لوگارتھمک تناسب میں ہے۔. یہ دیکھا جا سکتا ہے کہ رشتہ ایک سیدھی لائن کے قریب ہے۔.

NTC تھرمسٹرز کی V-I خصوصیات

اعداد و شمار 3: افقی محور کے طور پر 1/T کے ساتھ درجہ حرارت کی خصوصیات

3.3 وولٹ ایمپیئر کی خصوصیات (V-I خصوصیات)
NTC تھرمسٹرز کی V-I خصوصیات کو شکل میں دکھایا گیا ہے۔ 4.

حرارتی کھپت مستقل فی یونٹ عنصر

اعداد و شمار 4: NTC تھرمسٹرز کی V-I خصوصیات

کم کرنٹ والے علاقے میں, اومک رابطہ کا وولٹیج بتدریج بڑھتا جاتا ہے کیونکہ کرنٹ بتدریج بڑھتا ہے۔. کرنٹ کے بہاؤ کی وجہ سے خود کو گرم کرنے کی وجہ سے تھرمسٹر کی سطح اور دیگر حصوں سے گرمی کو ختم کرکے ریزسٹر کا درجہ حرارت نہیں بڑھتا ہے۔.
تاہم, جب گرمی کی پیداوار بڑی ہوتی ہے۔, تھرمسٹر کا درجہ حرارت خود بڑھ جاتا ہے اور مزاحمتی قدر کم ہو جاتی ہے۔. ایسے علاقے میں, کرنٹ اور وولٹیج کے درمیان متناسب تعلق اب برقرار نہیں ہے۔.

عام طور پر, تھرمسٹر ایسے علاقے میں استعمال کیے جاتے ہیں جہاں خود حرارتی حد تک کم ہو۔. ایک معیار کے طور پر, یہ تجویز کیا جاتا ہے کہ آپریٹنگ کرنٹ کو زیادہ سے زیادہ آپریٹنگ کرنٹ سے نیچے رکھا جائے۔.

اگر وولٹیج کی چوٹی سے زیادہ علاقے میں استعمال کیا جائے۔, تھرمل بھاگنے والے رد عمل جیسے بار بار حرارتی اور کم مزاحمت ہو سکتی ہے۔, جس کی وجہ سے تھرمسٹر سرخ ہو جاتا ہے یا ٹوٹ جاتا ہے۔. براہ کرم اسے اس حد میں استعمال کرنے سے گریز کریں۔.

3.4 مزاحمت کا درجہ حرارت گتانک (a)
فی یونٹ درجہ حرارت این ٹی سی تھرمسٹر کی تبدیلی کی شرح درجہ حرارت کا گتانک ہے۔, جس کا حساب درج ذیل فارمولے سے کیا جاتا ہے۔.

مثال: جب درجہ حرارت 50 ° C کے قریب ہو اور B مستقل 3380K ہو۔
α = −3380/(273.15 + 50)² × 100 [%/° C] = −3.2 [%/° C]
لہذا, درجہ حرارت کی مزاحمت کا گتانک درج ذیل ہے۔.

NTC تھرمسٹر کا تھرمل ٹائم کنسٹنٹ

α = − B/T² × 100 [%/° C]

3.5 تھرمل کھپت مستقل (d)
جب محیطی درجہ حرارت T1 ہے۔, جب تھرمسٹر پاور پی استعمال کرتا ہے۔ (میگاواٹ) اور اس کا درجہ حرارت T2 میں بدل جاتا ہے۔, مندرجہ ذیل فارمولہ رکھتا ہے.

پی = ڈی (T2 − T1)

δ تھرمل کھپت کا مستقل ہے۔ (mW/°C). مندرجہ بالا فارمولہ کو اس طرح تبدیل کیا گیا ہے۔.

NCU15 زیادہ سے زیادہ وولٹیج ڈیریٹنگ

δ = P/ (T2 − T1)

حرارتی کھپت مستقل δ سے مراد وہ طاقت ہے جو خود حرارتی حالات میں درجہ حرارت کو 1 ° C تک بڑھانے کے لیے درکار ہوتی ہے۔.

تھرمل کھپت مستقل δ کا تعین درمیان کے توازن سے ہوتا ہے۔ “بجلی کی کھپت کی وجہ سے خود کو گرم کرنا” اور “گرمی کی کھپت”, اور اس لیے تھرمسٹر کے آپریٹنگ ماحول کے لحاظ سے نمایاں طور پر مختلف ہوتا ہے۔.

زیادہ سے زیادہ آپریٹنگ کرنٹ (آئی او پی), زیادہ سے زیادہ آپریٹنگ وولٹیج (ووپ)

موراتا نے تصور کی تعریف کی۔ “حرارتی کھپت مستقل فی یونٹ عنصر”.

3.6 حرارتی وقت مستقل (t)

جب درجہ حرارت T0 پر برقرار رکھنے والا تھرمسٹر اچانک محیط درجہ حرارت T1 میں تبدیل ہوجاتا ہے۔, ہدف درجہ حرارت T1 میں تبدیل ہونے میں جو وقت لگتا ہے اسے تھرمل ٹائم مستقل کہا جاتا ہے۔ (t). عام طور پر, یہ قدر پہنچنے کے لیے درکار وقت سے مراد ہے۔ 63.2% T0 اور T1 کے درمیان درجہ حرارت کا فرق.

موراتا کی مزاحمتی قدر کی پیمائش کا طریقہ

جب ایک تھرمسٹر ایک درجہ حرارت پر برقرار رہتا ہے۔ (T0) دوسرے درجہ حرارت کے سامنے ہے۔ (T1), درجہ حرارت تیزی سے تبدیل ہوتا ہے, اور درجہ حرارت (t) وقت گزرنے کے بعد (t) مندرجہ ذیل کے طور پر بیان کیا جاتا ہے.

ٹی = (T1 − T0) (1 - exp (−t/t) ) + T0

t = τ لیں۔,

ٹی = (T1 − T0) (1−1/e) + T0

(T − T0)/(T1 − T0) ＝ 1 - 1/e ＝ 0.632

اسی لیے τ کو پہنچنے کا وقت بتایا گیا ہے۔ 63.2% درجہ حرارت کے فرق کا.
اعداد و شمار 6: NTC تھرمسٹر کا تھرمل ٹائم مستقل

3.7 زیادہ سے زیادہ وولٹیج (vmax)

زیادہ سے زیادہ وولٹیج جو براہ راست تھرمسٹر پر لگایا جا سکتا ہے۔. جب لاگو وولٹیج زیادہ سے زیادہ وولٹیج سے تجاوز کر جائے۔, مصنوعات کی کارکردگی خراب ہو جائے گی یا یہاں تک کہ تباہ ہو جائے گی۔.

اس کے علاوہ, خود حرارتی ہونے کی وجہ سے اجزاء کا درجہ حرارت بڑھ جاتا ہے۔. یہ توجہ دینا ضروری ہے کہ اجزاء کا درجہ حرارت آپریٹنگ درجہ حرارت کی حد سے زیادہ نہیں ہے.

ریزسٹر گراؤنڈ اور تھرمسٹر گراؤنڈڈ سرکٹس کی آؤٹ پٹ خصوصیات

اعداد و شمار 7: NCU15 قسم کے لیے زیادہ سے زیادہ وولٹیج ڈیریٹنگ

3.8 زیادہ سے زیادہ آپریٹنگ کرنٹ (آئی او پی), زیادہ سے زیادہ آپریٹنگ وولٹیج (ووپ)
Murata زیادہ سے زیادہ آپریٹنگ کرنٹ اور زیادہ سے زیادہ آپریٹنگ وولٹیج کو کرنٹ اور وولٹیج کے طور پر بیان کرتا ہے جس پر لاگو ہونے پر سیلف ہیٹنگ 0.1℃ ہوتی ہے۔. اس قدر کے حوالے سے, تھرمسٹر زیادہ درست درجہ حرارت کی پیمائش حاصل کر سکتے ہیں۔.

لہذا, زیادہ سے زیادہ آپریٹنگ کرنٹ/وولٹیج سے زیادہ کرنٹ/وولٹیج لگانے سے تھرمسٹر کی کارکردگی میں کمی نہیں آتی. تاہم, براہ کرم نوٹ کریں کہ جزو کو خود گرم کرنے سے پتہ لگانے میں خرابیاں پیدا ہوں گی۔.

مراتا کس طرح زیادہ سے زیادہ آپریٹنگ کرنٹ کا حساب لگاتا ہے۔

زیادہ سے زیادہ آپریٹنگ کرنٹ کا حساب لگاتے وقت, تھرمل کھپت مسلسل (1mW/°C) یونٹ جزو کی طرف سے وضاحت کی ضرورت ہے. حرارت کی کھپت کا مستقل درجہ حرارت کی کھپت کی نشاندہی کرتا ہے۔, لیکن گرمی کی کھپت کی حالت کام کرنے والے ماحول کے لحاظ سے بہت مختلف ہوتی ہے۔.
کام کرنے والے ماحول میں مواد شامل ہے۔, موٹائی, ساخت, سولڈرنگ کے علاقے کا سائز, گرم پلیٹ رابطہ, رال پیکیجنگ, وغیرہ. سبسٹریٹ کا. یونٹ کے اجزاء کی تعریف کا استعمال ماحولیاتی مداخلت کے عوامل کو ختم کرتا ہے۔.
تجربے کے مطابق, اصل استعمال میں تھرمل کی کھپت کے بارے میں ہے 3 to 4 یونٹ کے اجزاء سے گنا. یہ فرض کرتے ہوئے کہ اصل تھرمل کھپت مستقل ہے۔ 3.5 اوقات, زیادہ سے زیادہ آپریٹنگ کرنٹ تصویر میں نیلے رنگ کے وکر میں دکھایا گیا ہے۔. 1mW/°C کے کیس کے مقابلے میں, یہ اب ہے 1.9 اوقات (√3.5 گنا).

3.9 زیرو لوڈ ریزسٹنس ویلیو
مزاحمتی قدر کرنٹ پر ماپا جاتا ہے۔ (وولٹیج) جہاں خود کو گرم کرنا نہ ہونے کے برابر ہے۔. ایک معیار کے طور پر, زیادہ سے زیادہ آپریٹنگ کرنٹ استعمال کرنے کی سفارش کی جاتی ہے۔.

R قدر کی ایڈجسٹمنٹ اور آؤٹ پٹ کی خصوصیات میں تبدیلی

اعداد و شمار 9: موراتا کی مزاحمتی قدر کی پیمائش کا طریقہ

4. استعمال کرنے کا طریقہ
4.1 سرکٹ ڈایاگرام
آؤٹ پٹ وولٹیج NTC تھرمسٹر وائرنگ ڈایاگرام کے لحاظ سے مختلف ہو سکتا ہے۔. آپ اسے مراتا کی آفیشل ویب سائٹ پر درج ذیل یو آر ایل پر نقل کر سکتے ہیں۔.

سم سرفنگ: این ٹی سی تھرمسٹر سمیلیٹر (murata.co.jp)
اعداد و شمار 10 ریزسٹر گراؤنڈنگ اور تھرمسٹر گراؤنڈنگ سرکٹس کی آؤٹ پٹ خصوصیات
4.2 R1 کی ایڈجسٹمنٹ (وولٹیج ڈیوائیڈر ریزسٹر), R2 (متوازی مزاحم), R3 (سیریز مزاحم)

آؤٹ پٹ وولٹیج سرکٹ ڈایاگرام کے مطابق مختلف ہو سکتا ہے۔.
اعداد و شمار 11 R قدر کی ایڈجسٹمنٹ اور آؤٹ پٹ کی خصوصیات میں تبدیلی

4.3 موراتا کے آفیشل ٹول کا استعمال کرتے ہوئے پتہ لگانے کی غلطی کا حساب لگانا

این ٹی سی تھرمسٹر کے متعلقہ پیرامیٹرز اور وولٹیج ڈیوائیڈر سرکٹ کے متعلقہ پیرامیٹرز کو منتخب کریں۔ (حوالہ وولٹیج اور وولٹیج ڈیوائیڈر ریزسٹر, مزاحمت کی درستگی), اور پھر درجہ حرارت کا پتہ لگانے کی غلطی کا وکر عام طور پر پیدا کیا جا سکتا ہے۔, جیسا کہ نیچے دی گئی تصویر میں دکھایا گیا ہے۔:
اعداد و شمار 12 سرکاری ٹولز کا استعمال کرتے ہوئے درجہ حرارت کا پتہ لگانے میں خرابی کا وکر پیدا کرنا

ٹول درجہ حرارت سینسنگ این ٹی سی تھرمسٹر ایرر وکر پیدا کرتا ہے۔