مثير للإعجاب

المواصفات والمعلمات الثرمستور

المواصفات والمعلمات الثرمستور


على الرغم من أن الثرمستورات هي في الأساس مقاومات ، إلا أنها تمتلك بعض المواصفات الإضافية غير تلك الخاصة بالمقاومات العادية. بالإضافة إلى ذلك ، من الضروري اختيار النوع الصحيح عند البحث عن واحد.

لتحديد الثرمستور لأي تطبيق معين ، من الضروري فهم المواصفات والمعلمات المستخدمة.

المواصفات الأساسية للثرمستور

فيما يلي تلخيص لبعض أهم مواصفات الثرمستور:

  • نوع الثرمستور: القرار الأول الذي يجب اتخاذه عند اختيار أي ثرمستور هو التأكد من اختيار النوع الصحيح من الثرمستور. ليس هناك فقط أنواع معاملات درجة الحرارة الإيجابية والسلبية ، ولكن أيضًا أشكال أخرى من الثرمستور بما في ذلك التبديل والسيليستور وغيرها.
  • مقاومة: تعد مقاومة قاعدة الثرمستور بشكل طبيعي إحدى المعلمات الرئيسية. يمكن الحصول على الثرمستورات بمجموعة متنوعة من أشكال المقاومة التي تتراوح من إلى العديد من kΩ.

    وبطبيعة الحال ، نظرًا لأن المقاومة تختلف باختلاف درجة الحرارة ، فمن الضروري تحديد درجة الحرارة التي يتمتع فيها المكون بالمقاومة المطلوبة. عادة ما يتم استخدام درجة حرارة 25 درجة مئوية ويمكن ذكر ذلك كقيمة R25. لمزيد من التطبيقات المتخصصة ، يمكن استخدام درجات حرارة أخرى. لاحظ أيضًا أنه في بعض الأحيان قد يتم تحديد درجات الحرارة بدرجات حرارة مطلقة ، أي ° كلفن.

  • التسامح على قيمة المقاومة: كما هو الحال مع أي مقاوم ، هناك تفاوت مع المقاومة القياسية. يؤخذ هذا على أنه قيمة R25 ، أو القيمة عند درجة الحرارة التي تعطى المقاومة لها. قيم ± 2٪ ، ± 3٪ و ± 5٪ متوفرة عادة.
  • Β قيمة / ثابت: يشار إليها أيضًا باسم القيمة β ، فإن مواصفات الثرمستور هذه عبارة عن تقريب بسيط للعلاقة بين المقاومة ودرجة الحرارة لثرمستور NTC. للحصول على القيمة ، يتم استخدام درجتي حرارة للحصول على قيمة β. هذه معلمة مفيدة للغاية حيث من المحتمل أن تحدث اختلافات صغيرة نسبيًا في درجات الحرارة. تتم إضافة قيمتي درجة الحرارة إلى القيمة B ، حيث إنها جزء لا يتجزأ من المواصفات. يفترض هذا وجود علاقة خطية اسمية ، وهذا صحيح عمومًا لمعظم التطبيقات العملية.
  • التسامح على قيمة / ثابت: كما يشير الاسم ، فإن هذا هو التسامح على قيمة β.
  • ثابت الزمن: يعتبر ثابت زمن الثرمستور مهمًا لأي تطبيقات تتطلب استجابة سريعة - على سبيل المثال عند الحماية من الأحمال الزائدة ، وما إلى ذلك. لا يمكن لأي جسم رفع درجة حرارته على الفور من قيمة إلى أخرى. يتبع ومنحنى مقارب. كما أنه كلما زاد حجم الجسم ، كلما طال ارتفاع درجة الحرارة. وفقًا لذلك ، يعد ثابت الوقت للجهاز أحد مواصفة الثرمستور المهمة لبعض التطبيقات.

    حددت المعلمة الثابتة للوقت الحراري الحرف اليوناني τ ويتم تعريفها على أنها الوقت اللازم لتغيير الثرمستور إلى 63.2٪ (أي 1: 1 / e) من الفرق بين درجة الحرارة الأولية (t1) ودرجة الحرارة المستهدفة (t2) عندما لا يتم تبديد الطاقة في الثرمستور ويتم تطبيق فرق درجة الحرارة كتغيير في الخطوة.

    لأغراض القياس ، درجة الحرارة المطلوبة لقياس τ ؛ أي وقت الوصول إلى المقاومة لـ 63.2٪ من فرق درجة الحرارة هو:

    تيτ=0.632(ر2-ر1)

  • عامل التبديد الحراري δ: هذه ميزة مهمة في الثرمستور لأن جميع الثرمستورات تحتاج إلى تمرير بعض التيار لتشغيل الدائرة التي يتم تضمينها فيها. هذا يسبب التسخين الذاتي للثرمستور.

    تحدد مواصفات الثرمستور هذه العلاقة بين القوة الكهربائية المطبقة والتدفئة الذاتية للثرمستور. إذا تم تمرير الكثير من التيار عبر الثرمستور ، فسوف يعوض تشغيل الثرمستور. وفقًا لذلك ، تتحكم هذه المواصفات في التيار الذي يمكن تمريره عبر الجهاز. يتم التعبير عن عامل التبديد ، δ من حيث mW / ° C.

    أين
    P = القوة المشتتة بالواط
    ΔT = ارتفاع درجة الحرارة بالدرجة المئوية

    تتوافق قيمة معينة لـ δ مع مستوى الطاقة اللازمة لرفع درجة حرارة الثرمستور بمقدار 1 درجة مئوية. يعتمد عامل التبديد على عدد من العوامل ونتيجة لذلك فإن مواصفات الثرمستور لعامل التبديد δ مفيدة حقًا فقط كدليل وليس كشكل دقيق.

  • نطاق الحرارة الشغالة: هذا هو نطاق درجة الحرارة الذي تم تصميم الثرمستور من أجله للعمل. تحد المواد والبناء والعوامل المماثلة الأخرى من النطاق الذي يمكن للجهاز العمل فيه. وفقًا لذلك ، من أجل الموثوقية وكذلك الأداء ، لا ينبغي تشغيل الثرمستور خارج نطاق درجة الحرارة المحدد.
  • أقصى تبديد للطاقة: بالنسبة لتطبيقات الاستشعار ، يتم الاحتفاظ بتبديد الطاقة منخفضًا لمنع التسخين الذاتي ، ولكن في بعض الظروف قد تكون هناك أسباب لتبديد المزيد من الطاقة. يجب عدم تجاوز المواصفات الخاصة بأقصى قدر من تبديد الطاقة إذا لم يحدث ضرر. لتحقيق أكبر قدر من الموثوقية ، يجب تشغيل الجهاز جيدًا داخل أقصى قدر من تبديد الطاقة - غالبًا ما يكون فقط 50 - 66 ٪ من المواصفات.

من الممكن أن يتم استخدام بعض المواصفات الإضافية للمعلمات لتطبيقات الثرمستور المتخصصة ، ولكن هذه بعض المواصفات الرئيسية التي تُرى عادةً.


شاهد الفيديو: P2 Thermistors expt (ديسمبر 2021).