ТЕРМИСТОР NTC И ТЕРМИСТОР PTC

THERMISTOR NTC AND PTC THERMISTOR

Riad Kumalatov

student, Department of Information Technology, Don State Technical University,

Russia, Rostov-on-Don

АННОТАЦИЯ

Термистор - это термочувствительный резистор. Его часто применяют в роли датчика температуры. Термин термистор - это сокращение слов "термический" и "резистор". Все резисторы имеют некоторую зависимость от температуры, которая описывается их температурным коэффициентом. В большинстве случаев температурный коэффициент минимизируется, но в случае термисторов достигается высокий температурный коэффициент. В отличие от большинства других резисторов, термисторы обычно имеют отрицательные температурные коэффициенты (NTC), что означает, что сопротивление уменьшается при повышении температуры.

ABSTRACT

A thermistor is a temperature-sensitive resistor. They are often used as a temperature sensor. The term thermistor is an abbreviation of the words "thermal" and "resistor". All resistors have some dependence on temperature, which is described by their temperature coefficient. In most cases, the temperature coefficient is minimized, but in the case of thermistors, a high temperature coefficient is achieved. Unlike most other resistors, thermistors usually have negative temperature coefficients (NTC), which means that the resistance decreases as the temperature rises.

Ключевые слова: термистор; NTC; PTC.

Keywords: thermistor; NTC; PTC.

Термистор (т.е. терморезистор) - это термочувствительное устройство, сопротивление которого зависит от температуры. Существует два вида термисторов: PTC (положительный температурный коэффициент) и NTC (отрицательный температурный коэффициент). При возрастании температурных значений происходит увеличения сопротивления термистора PTC. Напротив, при возрастании температурных значений сопротивление термистора NTC идёт на уменьшение, и этот тип термистора является наиболее часто используемым. См. рисунок 1 ниже.

Рисунок 1. Электрические символы термисторов PTC (слева) и NTC (справа)

Нужно осознавать, что соотношение между температурой термистора и его сопротивлением очень нелинейна, как показано на рисунке 2.

Рисунок 2. Зависимость сопротивления термистора от температуры

Стандартное уравнение для сопротивления NTC термистора как функции температуры дается следующим образом:

R25C — номинальное сопротивление термистора при комнатной температуре (25 °C).

β (бета) — постоянная материала термистора в Кельвинах.

T — фактическая температура термистора в градусах Цельсия.

Однако, есть два простых метода, используемых для линеаризации поведения термистора, а именно: метод резистивный и метод напряжения.

При линеаризации в резистивном режиме параллельно термистору устанавливается обычный резистор. Если значение резистора такое же, как у термистора при комнатной температуре, область линеаризации будет симметрична вокруг комнатной температуры. См. рисунок 3 ниже.

Рисунок 3. Линеаризация резистивного режима

Линеаризация в режиме напряжения, с другой стороны, помещает термистор последовательно с обычным резистором, образуя цепь делителя напряжения - цепь делителя напряжения должна быть подключена к известному, фиксированному и стабильному опорному напряжению VREF.

Такая настройка дает эффект получения выходного напряжения, линейное в некоторой степени по температуре. Как и при линеаризации резистивного режима, при одинаковых значениях резистора и сопротивления термистора в условиях комнатной температуры, область линеаризации будет симметрична вокруг комнатной температуры (рис. 4).

Рисунок 4. Линеаризация в режиме напряжения

Список литературы:

1. Ядровская М.В., Поркшеян М.В., Синельников А.А. Перспективы технологии интернета вещей. Advanced Engineering Research. 2021;21(2):207-217. https://doi.org/10.23947/2687-1653-2021-21-2-207-217
2. Соловьев А.Н., Васильев П.В., Подколзина Л.А. Разработка и применение системы распределенных вычислений в решении обратных задач механики разрушений. Вестник Донского государственного технического университета . 2017;17(4):89-98. https://doi.org/10.23947/1992-5980-2017-17-4-89-96
3. АЛЬ - ХУЛАЙДИ А., САДОВОЙ Н. Анализ существующих программных пакетов в кластерных системах. Вестник Доского государственного технического университета. 2010;10(3):303-310.