Sebagai pembekal termistor, saya sering ditanya mengenai aplikasi praktikal termistor dalam litar pampasan suhu. Pampasan suhu adalah penting dalam banyak peranti elektronik, kerana ia membantu mengekalkan kestabilan dan ketepatan prestasi sistem di bawah keadaan suhu yang berbeza -beza. Dalam catatan blog ini, saya akan berkongsi beberapa pandangan tentang cara menggunakan termistor secara berkesan dalam litar pampasan suhu.
Memahami Thermistors
Sebelum menyelidiki litar pampasan suhu, penting untuk memahami apa termistor. Thermistor adalah sejenis perintang yang rintangannya berubah dengan suhu. Terdapat dua jenis termistor utama: pekali suhu negatif (NTC) dan pekali suhu positif (PTC). Thermistors NTC mempunyai penurunan rintangan apabila suhu meningkat, manakala termistor PTC mempamerkan peningkatan rintangan dengan peningkatan suhu. Dalam litar pampasan suhu, termistor NTC lebih biasa digunakan kerana sensitiviti tinggi dan tindak balas yang agak linear terhadap julat suhu yang luas.
Prinsip pampasan suhu
Prinsip asas pampasan suhu adalah untuk mengatasi kesan suhu pada komponen lain dalam litar. Sebagai contoh, dalam litar rujukan voltan, voltan output mungkin berbeza dengan suhu kerana pekali suhu perintang atau komponen aktif yang lain. Dengan menambah termistor ke litar, kita boleh menyesuaikan rintangan keseluruhan dengan cara yang mengimbangi perubahan yang disebabkan oleh suhu dalam komponen lain, dengan itu mengekalkan output yang stabil.
Merancang litar pampasan suhu dengan termistor
Berikut adalah langkah umum untuk merancang litar pampasan suhu menggunakan termistor NTC:
Langkah 1: Kenal pasti komponen yang akan diberi pampasan
Pertama, anda perlu menentukan komponen mana dalam litar yang paling terjejas oleh suhu. Ini boleh menjadi perintang, kapasitor, atau peranti aktif seperti op-amp. Ukur pekali suhu komponen ini untuk memahami bagaimana prestasinya berubah dengan suhu.
Langkah 2: Pilih termistor yang sesuai
Berdasarkan julat suhu dan keperluan pampasan litar, pilih termistor NTC dengan ciri -ciri yang sesuai. Pertimbangkan faktor-faktor seperti nilai rintangan pada suhu tertentu (misalnya, 25 ° C), nilai B (yang menggambarkan hubungan ketahanan suhu), dan toleransi. Contohnya, jika anda merancang sistem penggera kebakaran, anda mungkin mempertimbangkan menggunakan aTermistor penggera kebakaran 100katau aSensor termistor penggera kebakaran, yang direka khusus untuk aplikasi suhu tinggi dengan masa tindak balas yang cepat.
Langkah 3: Tentukan konfigurasi litar
Terdapat beberapa cara untuk memasukkan termistor ke dalam litar pampasan suhu. Satu kaedah biasa ialah menggunakan termistor dalam konfigurasi pembahagi voltan. Dalam pembahagi voltan, termistor disambungkan secara siri dengan perintang tetap, dan voltan output diambil sama ada termistor atau perintang tetap. Apabila suhu berubah, rintangan perubahan termistor, yang seterusnya mengubah voltan output pembahagi voltan. Voltan output ini kemudiannya boleh digunakan untuk menyesuaikan kecenderungan atau keuntungan komponen yang dikompensasi.
Berikut adalah contoh mudah litar pembahagi voltan dengan termistor NTC:
+Vcc | R1 | +--- Vout | Thermistor (NTC) | GndDalam litar ini, R1 adalah perintang tetap, dan termistor disambungkan secara siri dengannya. VOUT voltan output boleh dikira menggunakan formula pembahagi voltan:
[V_ {out} = v_ {cc} \ times \ frac {r_ {thermistor}} {r_ {1}+r_ {thermistor}}]
Apabila suhu meningkat, rintangan termistor NTC berkurangan, menyebabkan VOUT berubah dengan sewajarnya.
Langkah 4: Kirakan parameter litar
Untuk mengoptimumkan kesan pampasan, anda perlu mengira nilai -nilai perintang tetap R1 dan komponen lain dalam litar. Ini melibatkan menggunakan pekali suhu komponen yang dikompensasi dan hubungan ketahanan suhu termistor. Anda boleh menggunakan model matematik atau alat simulasi untuk melakukan pengiraan ini.
Sebagai contoh, jika anda mengetahui pekali suhu perintang R2 yang anda ingin mengimbangi, dan anda telah memilih termistor NTC dengan nilai B yang diketahui, anda boleh mengira nilai R1 supaya perubahan dalam VOUT disebabkan oleh perubahan rintangan termistor untuk perubahan dalam prestasi R2 di atas julat suhu yang diinginkan.
Langkah 5: Ujian dan selesaikan litar
Sebaik sahaja anda telah membina litar pampasan suhu, menguji ia di bawah keadaan suhu yang berbeza untuk menilai prestasinya. Ukur output komponen yang dikompensasi dan bandingkan dengan nilai yang dikehendaki. Jika perlu, buat penyesuaian kepada parameter litar, seperti nilai R1 atau pilihan termistor, untuk mencapai kesan pampasan yang terbaik.
Pertimbangan Praktikal
Apabila menggunakan termistor dalam litar pampasan suhu, terdapat beberapa pertimbangan praktikal untuk diingat:
Gandingan haba
Pastikan termistor berada dalam hubungan terma yang baik dengan komponen yang dikompensasi. Ini boleh dicapai dengan menggunakan tampalan termal atau secara fizikal memasang termistor dekat dengan komponen. Gandingan haba yang lemah boleh mengakibatkan pampasan yang tidak tepat, kerana termistor mungkin tidak tepat merasakan suhu komponen.
Pemanasan sendiri
Thermistors boleh menjana haba apabila arus mengalir melalui mereka, yang boleh menjejaskan rintangan mereka dan memperkenalkan kesilapan dalam pampasan. Untuk meminimumkan pemanasan sendiri, gunakan arus yang rendah dalam litar atau pilih termistor dengan penarafan kuasa yang rendah.
Kebisingan dan gangguan
Thermistors boleh sensitif terhadap bunyi dan gangguan elektrik, yang boleh menjejaskan ketepatan pampasan. Gunakan teknik pelindung dan penapisan yang betul untuk mengurangkan bunyi dan gangguan dalam litar.
Kesimpulan
Menggunakan termistor dalam litar pampasan suhu adalah cara yang berkesan untuk meningkatkan kestabilan dan ketepatan peranti elektronik di bawah keadaan suhu yang berbeza -beza. Dengan mengikuti langkah -langkah yang digariskan dalam catatan blog ini dan mempertimbangkan pertimbangan praktikal, anda boleh merekabentuk dan melaksanakan litar pampasan suhu yang boleh dipercayai.
Jika anda berminat untuk membeli termistor untuk aplikasi pampasan suhu anda, atau jika anda mempunyai sebarang pertanyaan mengenai pemilihan termistor atau reka bentuk litar, sila hubungi kami. Kami adalah pembekal termistor profesional dengan pelbagai produk dan kepakaran teknikal untuk memenuhi keperluan anda.
Rujukan
- "Buku Panduan Thermistor" - boleh didapati dari pengeluar termistor utama.
- "Reka bentuk litar elektronik untuk pampasan suhu" - pelbagai buku teks mengenai reka bentuk litar elektronik.
