Un termistor és un element sensible a la temperatura compost per material semiconductor sinteritzat que presenta un gran canvi de resistència en proporció a un petit canvi de temperatura. Un termistor pot funcionar en un ampli rang de temperatura i donar un valor de temperatura pel seu canvi de resistència, que està format per dues paraules: Tèrmica i resistència. Els coeficients de temperatura positiva (PTC) i el coeficient de temperatura negatiu (NTC) són els dos principals tipus de termistor que s’utilitzen per aplicacions de detecció de temperatura.

Tipus de termistor

Els termistors són fàcils d’utilitzar, són econòmics, robustos i responen previsiblement a un canvi de temperatura. Els termistors s’utilitzen principalment a termòmetres digitals i electrodomèstics, com forns i neveres, etc. L’estabilitat, la sensibilitat i la constant de temps són les propietats generals del termistor que fan que aquests termistors siguin duradors, portàtils, rendibles, altament sensibles i òptims per mesurar la temperatura d’un punt.

Els termistors són de dos tipus:

Termistor de coeficient de temperatura positiu (PTC)
Termistor de coeficient de temperatura negatiu (NTC)

Termistor PTC

Els termistors PTC són resistències amb un coeficient de temperatura positiu, en què la resistència augmenta proporcionalment a la temperatura. Aquests termistors es diferencien en dos grups segons la seva estructura i el procés de fabricació. El primer grup de termistor està format per silistors que fan ús del silici com a material semiconductor. Aquests termistors es poden utilitzar com a sensors de temperatura PTC per les seves característiques lineals.

Termistor PTC

El termistor de tipus de commutació és el segon grup de termistor PTC que s’utilitza en escalfadors, i també els termistors de polímers estan inclosos en aquest grup, que estan formats per plàstic i que sovint s’utilitzen com a fusibles reajustables.

Tipus de termistor PTC

Els termistors PTC es classifiquen en funció del nivell de temperatura que mesuren. Aquests tipus depenen del següent:

Elements : Són de tipus termistors de disc, placa i cilindre.
Plom, tipus immersió: Aquests termistors són de dos tipus, a saber. pintat i no pintat. Aquests tenen recobriments a alta temperatura per a protecció mecànica, estabilitat ambiental i aïllament elèctric.
Tipus de caixa: Es tracta de caixes de plàstic o ceràmica que s’utilitzen segons el requisit de l’aplicació.
Tipus de muntatge : És un producte unitari per la seva construcció i formes.

Característiques típiques del termistor PTC

Les següents característiques dels termistors mostren la relació entre els diversos paràmetres com la temperatura, la resistència, el corrent, el voltatge i el temps.

1. Temperatura V Resistència

A la figura següent, podem observar la rapidesa amb què varia la resistència amb la temperatura, és a dir, un augment brusc de la resistència amb pocs canvis de temperatura. El PTC presenta un lleuger coeficient de temperatura negatiu respecte a l’augment de temperatura normal, però a temperatures més elevades i al punt de Curie, hi ha un fort canvi de resistència.

Dependència de la resistència a la temperatura

2. Característiques del corrent voltatge

Aquesta característica mostra la relació entre el voltatge i el corrent en un estat d’equilibri tèrmic, tal com es mostra a la figura. Quan el voltatge augmenta de zero, el corrent i la temperatura també augmenten fins que el termistor arriba a un punt d’interruptor. Un augment addicional de la tensió comporta una disminució del corrent en una àrea de potència constant.

Característiques de corrent voltatge

3. Característiques actuals contra el temps

Això indica la fiabilitat necessària per als commutadors d’estat sòlid de la calefacció i la protecció contra aplicacions d’alta intensitat. Quan s’aplica més d’un voltatge determinat a un termistor PTC, una gran quantitat de corrent flueix en l’instant d’aplicació de la tensió a causa de la baixa resistència.

Característiques actuals hora

Aplicacions del termistor PTC

1. Retard de temps: El retard de temps en un circuit proporciona el temps necessari per a un termistor PTC per a un escalfament suficient per canviar d'un estat de baixa resistència a un estat d'alta resistència. El retard de temps depèn de la mida, la temperatura i la tensió a què està connectat, així com del circuit utilitzat. Aquestes aplicacions inclouen relés de commutació retardats, temporitzadors, ventiladors elèctrics, etc.

“la diferència entre analògic i digital ”

2. Arrencada del motor : Alguns motor elèctric Tenen un bobinatge d’arrencada que només s’ha d’alimentar quan el motor arrenca. Quan el circuit està engegat, el termistor PTC té menys resistència, cosa que permet que el corrent passi pel bobinatge d’arrencada. Quan el motor arrenca, el termistor del coeficient de temperatura positiva s’escalfa i, en un moment donat, canvia a un estat d’alta resistència i, a continuació, posa fi a aquest bobinatge de la xarxa elèctrica. El temps necessari perquè això passi es basa en l'arrencada del motor requerida.

3. Escalfadors autoregulables: Si hi ha un corrent que passa per un termistor de coeficient de temperatura positiva de commutació, s’estabilitzarà a una temperatura determinada. Vol dir que si la temperatura disminueix, proporcionalment a la resistència, permetent que flueixi més corrent, el dispositiu s’escalfa. Si la temperatura augmenta fins a un nivell que limita el corrent que passa pel dispositiu, el dispositiu es refreda.

Els termistors PTC s’utilitzen com a temporitzadors en el circuit de bobines de desmagnetització de les pantalles CRT. Un circuit de desmagnetització que utilitza termistor PTC és senzill i fiable i econòmic.

Termistor NTC

Un termistor amb un coeficient de temperatura negatiu significa que la resistència disminueix amb un augment de la temperatura. Aquests termistors estan fets a partir d’un xip de fosa de material semiconductor com un òxid metàl·lic sinteritzat.

Termistor NTC

Els òxids més utilitzats per a aquests termistors són el manganès, el níquel, el cobalt, el ferro, el coure i el titani. Aquests termistors es classifiquen en dos grups en funció del mètode mitjançant el qual els elèctrodes s’uneixen al cos ceràmic. Ells són:

Termistors tipus perles
Contactes superficials metalitzats

Els termistors tipus perles estan fets d'aliatge de platí i cables de plom que es sinteritzen directament al cos ceràmic. Els termistors tipus perles ofereixen estabilitat, fiabilitat ràpids temps de resposta i funcionen a altes temperatures. Aquests termistors estan disponibles en mides petites i presenten constants de dissipació relativament baixes. Aquests termistors s’aconsegueixen normalment connectant-los en circuits en sèrie o paral·lels. Els termistors tipus perles inclouen els tipus següents:

Perles pelades
Perles recobertes de vidre
Perles robustes
Perles de vidre en miniatura
Sondes de vidre
Varetes de vidre
Perla en tancaments de vidre

El segon grup de termistors té contactes superficials metalitzats que es fan disponibles amb els cables radials o axials, així com sense cables per al seu muntatge, mitjançant contactes de molla. Hi ha disponibles diversos recobriments per a aquests termistors. El contacte de superfície metal·litzat es pot aplicar pintant, polvoritzant o submergint segons sigui necessari i el contacte es fixa en un cos ceràmic. Aquests termistors inclouen els tipus següents:

Discos
Xips
Muntatges superficials
Flocs
Varetes
Rentadores

Característiques típiques del termistor NTC

Hi ha tres característiques elèctriques que es tenen en compte per a totes les aplicacions en què s’utilitzen els termistors NTC.

Característica resistència-temperatura
Característica del temps actual
Característica de tensió-corrent

1. Característiques de resistència-temperatura

El termistor NTC presenta les característiques de temperatura negatives quan la resistència augmenta amb la lleugera disminució de la temperatura, tal com es mostra a la figura.

Característica resistència-temperatura

2. Característiques del temps actual

El canvi de velocitat del corrent és baix a causa de l’elevada resistència del termistor. Finalment, a mesura que el dispositiu s’acosta a una condició d’equilibri, la velocitat del canvi actual disminuirà a mesura que assoleixi el valor final de temps que es mostra a continuació, a la figura.

Característiques del temps actual

3. Característica de tensió-corrent

Quan un termistor autoescalfant arriba a una condició d’equilibri, la taxa de pèrdua de calor del dispositiu és igual a la potència subministrada. A la figura següent, podem observar la relació d’aquests dos paràmetres en què podem observar una disminució de la tensió al corrent de 0,01 MA i, de nou, la tensió augmenta a un corrent màxim d’1,0 MA i, a continuació, disminueix al valor actual de 100 MA.

Característica de tensió-corrent

Aplicacions del termistor NTC

1. Protecció contra sobretensions: Quan s’activa un termistor NTC, absorbeix el corrent de sobretensió de l’equip i el protegeix canviant la seva resistència.

“avantatges i desavantatges del cable de fibra òptica ”

2. Control de temperatura i alarma: El termistor NTC es pot utilitzar com a sistema de control de temperatura o sistema d'alarma de temperatura. Quan augmenta la temperatura i disminueix la resistència del termistor, el corrent augmenta i dóna alarma o encén el sistema de calefacció.

Aquests són els dos principals tipus de termistors que s’utilitzen per a diferents aplicacions de detecció de temperatura. Espero que les característiques i les aplicacions del termistor, a més dels tipus, us hagin pogut proporcionar una millor comprensió del tema o dels projectes elèctrics i electrònics. Escriviu els vostres suggeriments i comentaris a la secció de comentaris que es mostra a continuació.

Crèdits fotogràfics:

Tipus de termistor per ussensor
Termistor PTC de paumanokgroup
Temperatura de la resistència per epcos
Característiques Temps actuals per fel
Termistor NTC de diytrade
Característiques Temps actuals per amwei
Voltatge Característica actual: per cantherm