ترمیستور چیست ؟

ترمیستور چیست ؟
باسلام خدمت همراه همیشگی پرچم امید وارم پرچم تون بالا باشه امروز می خواهیم درباره ترمیستور صحبت کنیم
ترمیستور ها مقاومت های برای اندازه گیری دما هستند که مشابع RTD  می باشند با این تفاومت که سریع تر و با دقت تر از RTD می باشد ترمیستور ها معمولا از مواد نمیه رسنا تشکیل شده اند این ترمیستور ها داری ضریب دمایی منفی می باشد  که بعضی از مدل های آن ها مثبت هم ضریب دما دارد این قطعه به این صورت عمل میکند که هنگامی که گرما به آن عمال شود مقاومت آنها پایین آمده و این روند باعث میشود در برد های که حساس به گرما هستن یا مدارا های که با گرما سرکار دارند باعث بشود که میکرو بتواند از طیق این سنسور گرما رو شناسی کند و حالا اگه عملی هست برای خنک کاری انجام بدهد اگه هم که نه دستگاه خاموش و یا کار های دیگر انجام بده ……

در اینجا میتوان گفت حساس ترین مقاومت دما میباشد این قطعه توسط پل وتسون اندازه گیری میشود
اصول کار ترمیستور این است که مقاومت آن به درجه حرارت آن بستگی دارد.
ما می توانیم مقاومت ترمیستور را با استفاده از اهم متر اندازه گیری کنیم.

اگر رابطه دقیق بین چگونگی تأثیر تغییرات دما بر مقاومت ترمیستور را بدانیم، با اندازه گیری مقاومت ترمیستور می توانیم دمای آن را بدست آوریم.

اینکه مقاومت چقدر تغییر می کند بستگی به نوع ماده استفاده شده در ترمیستور دارد. رابطه بین دما و مقاومت ترمیستور غیر خطی است. نمودار یک ترمیستور معمولی در زیر نشان داده شده است

اگر یک ترمیستور با نمودار درجه حرارت فوق داشته باشیم ، می توانیم مقاومت اندازه گیری شده توسط اهم متر را با دمای نشان داده شده روی نمودار بدست آوریم. با رسم یک خط افقی در مقابل مقاومت در محور y و رسم یک خط عمودی به پایین از جایی که این خط افقی با نمودار تلاقی می کند ، می توانیم دمای ترمیستور را بدست آوریم.

انواع ترمیستور

دو نوع ترمیستور وجود دارد:

ترمیستور ضریب دمای منفی NTC

ترمیستور ضریب دمای مثبت PTC

ترمیستور NTC

در یک ترمیستور NTC ، با افزایش دما ، مقاومت کاهش می یابد. و هنگامی که دما کاهش می یابد ، مقاومت افزایش می یابد. از این رو در یک ترمیستور NTC دما و مقاومت با هم رابطه عکس دارند. این موضوع در این نوع ترمیستور رایج است.

رابطه بین مقاومت و دما در یک ترمیستور NTC توسط عبارت زیر تنظیم می شود:

جایی که
مقاومت در دمای RT, T (K)  است.

مقاومت در دمایR0, T0 (K) است.

دمای مرجع T0 است (به طور معمول 25 درجه سانتیگراد)

المان β ثابت است ، مقدار آن به ویژگی های ماده بستگی دارد. مقدار اسمی 4000 در نظر گرفته شده است.

اگر مقدار β زیاد باشد ، در این صورت رابطه مقاومت و دما بسیار خوب خواهد بود. مقدار بالاتر β به معنی تغییر بیشتر در مقاومت برای همان افزایش دما است – بنابراین حساسیت (و از این رو دقت) ترمیستور افزایش پیدا میکند.

همچنین اگر در مورد این مطلب سوالی داشتید در انتهای صفحه در قسمت نظرات بپرسید

از عبارت اول، ما می توانیم دمای مقاومت را به طور همزمان بدست آوریم. این فقط حساسیت ترمیستور را بیان میکند. در بالا به وضوح می بینیم که αT علامت منفی دارد. این علامت منفی ویژگیهای دما-مقاومت منفی ترمیستور NTC را نشان می دهد.

اگر β = 4000 K و T = 298 K ، پس αT = -0.0045 / oK است. این بسیار بالاتر از حساسیت پلاتینیوم RTD است. یعنی می تواند تغییرات بسیار کوچک دما را اندازه گیری کند.

با این حال ، اکنون اشکال مختلفی از ترمیستور های دارای دمای مثبت برای جایگزین شدن با هزینه‌ی بالا در دسترس هستند که کارایی دارند. عبارت اول به گونه ای است که امکان ایجاد تقریب خطی به منحنی حتی در محدوده دمایی کوچک وجود ندارد و از این رو ترمیستورها قطعاً یک حسگر غیر خطی هستند.

ترمیستور PTC

یک ترمیستور PTC رابطه معکوس بین دما و مقاومت دارد. با افزایش دما ، مقاومت افزایش می یابد. و هنگامی که دما کاهش می یابد ، مقاومت کاهش می یابد. از این رو در یک ترمیستور PTC دما و مقاومت برعکس متناسب هستند.

اگرچه ترمیستورهای PTC به اندازه ترمیستورهای NTC رایج نیستند ، اما اغلب به عنوان نوعی محافظت از مدار استفاده می شوند. مشابه عملکرد  ، ترمیستورهای PTC می توانند به عنوان یک محدود کننده جریان عمل کنند.

وقتی جریان از طریق دستگاه عبور می کند، مقدار کمی گرمایش مقاومتی ایجاد می کند. اگر جریان به اندازه کافی بزرگ باشد تا بتواند گرمای بیشتری از آنچه دستگاه در محیط اطراف از دست می دهد ایجاد کند ، دستگاه گرم می شود. در یک ترمیستور PTC، این گرم شدن باعث افزایش مقاومت آن نیز می شود. این یک اثر تقویت کننده ایجاد می کند که مقاومت را به سمت بالا هدایت می کند ، بنابراین جریان را محدود می کند. به این ترتیب ، به عنوان یک دستگاه محدود کننده جریان عمل می کند و در نتیجه از مدار محافظت می کند.
اندازه معمولی ترمیستور 0.125 میلی متر تا 1.5 میلی متر است. ترمیستور های موجود در بازار دارای مقادیر اسمی 1K ، 2K ، 10K ، 20K ، 100K و … هستند. این مقدار مقاومت را در دمای 25 درجه سانتیگراد نشان می دهد. ترمیستورها در مدل های مختلفی در دسترس هستند: نوع مهره ای ، نوع میله ای ، نوع دیسکی و … عمده ترین مزایای ترمیستور ها اندازه کوچک و هزینه نسبتاً کم آنهاست.

ردیاب های دمایی مقاومت (که به آن سنسورهای RTD نیز گفته می شود) شباهت زیادی به ترمیستورها دارند. مقاومت RTD و ترمیستور وابسته به دما هستند. تفاوت اصلی این دو در نوع موادی است که از آنها ساخته شده است. ترمیستورها معمولاً با مواد سرامیکی یا پلیمری ساخته می شوند در حالیکه RTD ها از فلزات خالص ساخته می شوند. از نظر عملکرد ، ترمیستورها تقریباً در همه جنبه ها برنده می شوند.

ترمیستورها دقیق تر ، ارزان تر و دارای سرعت پاسخگویی سریع تری نسبت به RTD هستند. تنها عیب واقعی ترمیستور در مقابل RTD زمانی است که صحبت از دامنه دما می شود. RTD ها می تواند دما را در دامنه وسیع تری از ترمیستور اندازه گیری کند. جدا از این ، هیچ دلیلی برای استفاده از ترمیستور بیش از RTD وجود ندارد.

ترمیستور RTD در این تصویر موجوده

دوره ی نقره ای :  اگر به یادگیری و شروع کار الکترونیک علاقه دارید و یک فرد آماتور و مبتدی هستین این دوره به برای شما مناسب است جهت اطلاعات بیشتر و خرید دوره ی نقره ای کلیک کنید 

دوره ی طلایی : اگر از کار الکترونیک تا حدودی سر در میارید  و میخواهید اطلاعات خود را بالاتر ببرید و به یک تعمیر کار حرفه ای تبدیل شوید این دوره برای شما مناسب است جهت خرید دوره و اطلاعات بیشتر کلیک کنید