ఏదైనా కండక్టర్ యొక్క నిరోధకత సాధారణంగా ఉష్ణోగ్రతపై ఆధారపడి ఉంటుంది. లోహాల నిరోధకత వేడితో పెరుగుతుంది. భౌతిక శాస్త్రం యొక్క దృక్కోణం నుండి, క్రిస్టల్ లాటిస్ యొక్క మూలకాల యొక్క ఉష్ణ ప్రకంపనల వ్యాప్తిలో పెరుగుదల మరియు దర్శకత్వం వహించిన ఎలక్ట్రాన్ ప్రవాహం యొక్క కదలికకు నిరోధకత పెరుగుదల ద్వారా ఇది వివరించబడింది. వేడిచేసినప్పుడు ఎలక్ట్రోలైట్స్ మరియు సెమీకండక్టర్ల నిరోధకత తగ్గుతుంది - ఇది ఇతర ప్రక్రియల ద్వారా వివరించబడింది.
విషయము
థర్మిస్టర్ ఎలా పనిచేస్తుంది
అనేక సందర్భాల్లో, ప్రతిఘటన యొక్క ఉష్ణోగ్రత ఆధారపడటం యొక్క దృగ్విషయం హానికరం. కాబట్టి, చల్లని స్థితిలో ప్రకాశించే దీపం యొక్క ఫిలమెంట్ యొక్క తక్కువ నిరోధకత స్విచ్ ఆన్ చేసే సమయంలో బర్న్అవుట్కు కారణమవుతుంది. తాపన లేదా శీతలీకరణ సమయంలో స్థిర రెసిస్టర్ల నిరోధకత యొక్క విలువను మార్చడం సర్క్యూట్ యొక్క పారామితులలో మార్పుకు దారితీస్తుంది.
డెవలపర్లు ఈ దృగ్విషయంతో పోరాడుతున్నారు, రెసిస్టర్లు తగ్గిన TCR తో ఉత్పత్తి చేయబడతాయి - నిరోధకత యొక్క ఉష్ణోగ్రత గుణకం. ఇటువంటి వస్తువులు సాధారణం కంటే ఖరీదైనవి. కానీ అలాంటి ఎలక్ట్రానిక్ భాగాలు ఉన్నాయి, దీనిలో ఉష్ణోగ్రతపై నిరోధకత యొక్క ఆధారపడటం ఉచ్ఛరిస్తారు మరియు సాధారణీకరించబడుతుంది. ఈ మూలకాలను థర్మిస్టర్లు (థర్మల్ రెసిస్టెన్స్) లేదా థర్మిస్టర్లు అంటారు.
థర్మిస్టర్ల రకాలు మరియు పరికరం
ఉష్ణోగ్రత మార్పులకు వారి ప్రతిస్పందన ప్రకారం థర్మిస్టర్లను రెండు పెద్ద సమూహాలుగా విభజించవచ్చు:
- వేడిచేసినప్పుడు ప్రతిఘటన పడిపోతే, అటువంటి థర్మిస్టర్లు అంటారు NTC థర్మిస్టర్లు (నిరోధకత యొక్క ప్రతికూల ఉష్ణోగ్రత గుణకంతో);
- తాపన సమయంలో ప్రతిఘటన పెరిగితే, అప్పుడు థర్మిస్టర్ సానుకూల TCR (PTC లక్షణం) కలిగి ఉంటుంది - అటువంటి మూలకాలను కూడా అంటారు. పోసిస్టర్లు.
థర్మిస్టర్ రకం థర్మిస్టర్లు తయారు చేయబడిన పదార్థాల లక్షణాల ద్వారా నిర్ణయించబడుతుంది. వేడిచేసినప్పుడు, లోహాలు ప్రతిఘటనను పెంచుతాయి, అందువల్ల, వాటి ఆధారంగా (మరింత ఖచ్చితంగా, మెటల్ ఆక్సైడ్ల ఆధారంగా), సానుకూల TCR తో ఉష్ణ నిరోధకతలు ఉత్పత్తి చేయబడతాయి. సెమీకండక్టర్స్ విలోమ సంబంధాన్ని కలిగి ఉంటాయి, కాబట్టి వాటి నుండి NTC మూలకాలు తయారు చేయబడతాయి. ప్రతికూల TCR తో ఉష్ణ ఆధారిత మూలకాలు సిద్ధాంతపరంగా ఎలక్ట్రోలైట్ల ఆధారంగా తయారు చేయబడతాయి, అయితే ఈ ఎంపిక ఆచరణలో చాలా అసౌకర్యంగా ఉంటుంది. అతని సముచితం ప్రయోగశాల పరిశోధన.
థర్మిస్టర్ల రూపకల్పన భిన్నంగా ఉంటుంది. అవి సిలిండర్లు, పూసలు, దుస్తులను ఉతికే యంత్రాలు మొదలైన వాటి రూపంలో ఉత్పత్తి చేయబడతాయి. రెండు అవుట్పుట్లతో (వంటి సంప్రదాయ నిరోధకం) కార్యాలయంలో సంస్థాపన కోసం మీరు అత్యంత అనుకూలమైన రూపాన్ని ఎంచుకోవచ్చు.
ప్రధాన లక్షణాలు
ఏదైనా థర్మిస్టర్ యొక్క అతి ముఖ్యమైన లక్షణం దాని ఉష్ణోగ్రత గుణకం నిరోధకత (TCR).1 డిగ్రీ కెల్విన్తో వేడిచేసినప్పుడు లేదా చల్లబడినప్పుడు ప్రతిఘటన ఎంత మారుతుందో ఇది చూపిస్తుంది.
ఉష్ణోగ్రతలో మార్పు, డిగ్రీల కెల్విన్లో వ్యక్తీకరించబడినప్పటికీ, డిగ్రీల సెల్సియస్లో మార్పుకు సమానంగా ఉన్నప్పటికీ, కెల్విన్ ఇప్పటికీ ఉష్ణ నిరోధకత యొక్క లక్షణాలలో ఉపయోగించబడుతుంది. గణనలలో స్టెయిన్హార్ట్-హార్ట్ సమీకరణం యొక్క విస్తృత ఉపయోగం దీనికి కారణం మరియు ఇది K లో ఉష్ణోగ్రతను కలిగి ఉంటుంది.
NTC థర్మిస్టర్లకు TCR ప్రతికూలంగా ఉంటుంది మరియు PTC థర్మిస్టర్లకు సానుకూలంగా ఉంటుంది.
మరో ముఖ్యమైన లక్షణం నామమాత్రపు ప్రతిఘటన. ఇది 25 ° C వద్ద ప్రతిఘటన విలువ. ఈ పారామితులను తెలుసుకోవడం, ఒక నిర్దిష్ట సర్క్యూట్ కోసం థర్మల్ రెసిస్టెన్స్ యొక్క అన్వయాన్ని గుర్తించడం సులభం.
అలాగే, థర్మిస్టర్ల ఉపయోగం కోసం, రేటెడ్ మరియు గరిష్ట ఆపరేటింగ్ వోల్టేజ్ వంటి లక్షణాలు ముఖ్యమైనవి. మొదటి పరామితి మూలకం చాలా కాలం పాటు పనిచేయగల వోల్టేజ్ను నిర్ణయిస్తుంది మరియు రెండవది - థర్మల్ రెసిస్టెన్స్ యొక్క పనితీరు హామీ ఇవ్వబడని వోల్టేజ్ పైన.
పోసిస్టర్ల కోసం, ఒక ముఖ్యమైన పరామితి రిఫరెన్స్ ఉష్ణోగ్రత - తాపనపై ప్రతిఘటన యొక్క ఆధారపడటం యొక్క గ్రాఫ్పై పాయింట్, దీనిలో లక్షణం మారుతుంది. ఇది PTC నిరోధకత యొక్క పని ప్రాంతాన్ని నిర్వచిస్తుంది.
థర్మిస్టర్ను ఎన్నుకునేటప్పుడు, మీరు దాని ఉష్ణోగ్రత పరిధికి శ్రద్ధ వహించాలి. తయారీదారు పేర్కొన్న ప్రాంతం వెలుపల, దాని లక్షణం ప్రమాణీకరించబడలేదు (ఇది పరికరాల ఆపరేషన్లో లోపాలకు దారి తీస్తుంది) లేదా థర్మిస్టర్ సాధారణంగా అక్కడ పనిచేయదు.
షరతులతో కూడిన గ్రాఫిక్ హోదా
రేఖాచిత్రాలలో, థర్మిస్టర్ యొక్క UGO కొద్దిగా భిన్నంగా ఉండవచ్చు, కానీ ఉష్ణ నిరోధకత యొక్క ప్రధాన సంకేతం చిహ్నం t రెసిస్టర్ను సూచించే దీర్ఘచతురస్రం పక్కన.ఈ గుర్తు లేకుండా, ప్రతిఘటన దేనిపై ఆధారపడి ఉంటుందో నిర్ణయించడం అసాధ్యం - ఇలాంటి UGOలు ఉన్నాయి, ఉదాహరణకు, varistors (నిరోధకత అనువర్తిత వోల్టేజ్ ద్వారా నిర్ణయించబడుతుంది) మరియు ఇతర అంశాలు.
కొన్నిసార్లు UGOకి అదనపు హోదా వర్తించబడుతుంది, ఇది థర్మిస్టర్ వర్గాన్ని నిర్ణయిస్తుంది:
- NTC ప్రతికూల TCS ఉన్న మూలకాల కోసం;
- PTC పోసిస్టర్ల కోసం.
ఈ లక్షణం కొన్నిసార్లు బాణాల ద్వారా సూచించబడుతుంది:
- PTC కోసం ఏకదిశాత్మక;
- NTC కోసం మల్టీడైరెక్షనల్.
అక్షర హోదా భిన్నంగా ఉండవచ్చు - R, RK, TH, మొదలైనవి.
పనితీరు కోసం థర్మిస్టర్ను ఎలా తనిఖీ చేయాలి
థర్మిస్టర్ యొక్క మొదటి చెక్ నామమాత్రపు ప్రతిఘటనను సంప్రదాయ మల్టీమీటర్తో కొలవడం. కొలత గది ఉష్ణోగ్రత వద్ద నిర్వహించబడితే, ఇది +25 ° C నుండి చాలా భిన్నంగా ఉండదు, అప్పుడు కొలిచిన ప్రతిఘటన కేసులో లేదా డాక్యుమెంటేషన్లో సూచించిన దాని నుండి గణనీయంగా భిన్నంగా ఉండకూడదు.
పరిసర ఉష్ణోగ్రత పేర్కొన్న విలువ కంటే ఎక్కువ లేదా తక్కువగా ఉంటే, చిన్న దిద్దుబాటు తీసుకోవాలి.
మీరు థర్మిస్టర్ యొక్క ఉష్ణోగ్రత లక్షణాన్ని తీసుకోవడానికి ప్రయత్నించవచ్చు - దానిని డాక్యుమెంటేషన్లో పేర్కొన్న దానితో పోల్చడానికి లేదా తెలియని మూలం యొక్క మూలకం కోసం దాన్ని పునరుద్ధరించడానికి.
పరికరాలను కొలవకుండా తగిన ఖచ్చితత్వంతో సృష్టించడానికి మూడు ఉష్ణోగ్రతలు అందుబాటులో ఉన్నాయి:
- ద్రవీభవన మంచు (రిఫ్రిజిరేటర్లో తీసుకోవచ్చు) - సుమారు 0 ° C;
- మానవ శరీరం - సుమారు 36 ° C;
- వేడినీరు - సుమారు 100 ° C.
ఈ పాయింట్ల నుండి, మీరు ఉష్ణోగ్రతపై ప్రతిఘటన యొక్క సుమారు ఆధారపడటాన్ని గీయవచ్చు, కానీ పోసిస్టర్ల కోసం ఇది పని చేయకపోవచ్చు - వారి TKS యొక్క గ్రాఫ్లో, R ఉష్ణోగ్రత ద్వారా నిర్ణయించబడని ప్రాంతాలు (రిఫరెన్స్ ఉష్ణోగ్రత క్రింద) ఉన్నాయి.ఒక థర్మామీటర్ ఉన్నట్లయితే, మీరు అనేక పాయింట్ల వద్ద ఒక లక్షణాన్ని తీసుకోవచ్చు - థర్మిస్టర్ను నీటిలోకి తగ్గించడం మరియు దానిని వేడి చేయడం ద్వారా. ప్రతి 15 ... 20 డిగ్రీలు, ప్రతిఘటనను కొలిచేందుకు మరియు గ్రాఫ్లో విలువను ప్లాట్ చేయడం అవసరం. మీరు 100 డిగ్రీల కంటే ఎక్కువ పారామితులను తీసుకోవలసి వస్తే, నీటికి బదులుగా, మీరు చమురును ఉపయోగించవచ్చు (ఉదాహరణకు, ఆటోమోటివ్ - మోటార్ లేదా ట్రాన్స్మిషన్).
ఫిగర్ ఉష్ణోగ్రతపై ప్రతిఘటన యొక్క సాధారణ ఆధారపడటాన్ని చూపుతుంది - PTC కోసం ఒక ఘన రేఖ, NTC కోసం డాష్ చేసిన లైన్.
ఎక్కడ అవసరమో
థర్మిస్టర్ల యొక్క అత్యంత స్పష్టమైన ఉపయోగం ఇలా ఉంటుంది ఉష్ణోగ్రత సెన్సార్లు. NTC మరియు PTC థర్మిస్టర్లు రెండూ ఈ ప్రయోజనం కోసం సరిపోతాయి. పని ప్రాంతం ప్రకారం ఒక మూలకాన్ని ఎంచుకోవడం మరియు కొలిచే పరికరంలో థర్మిస్టర్ యొక్క లక్షణాన్ని పరిగణనలోకి తీసుకోవడం మాత్రమే అవసరం.
మీరు థర్మల్ రిలేని నిర్మించవచ్చు - ప్రతిఘటన (మరింత ఖచ్చితంగా, దానిలో వోల్టేజ్ డ్రాప్) ఇచ్చిన విలువతో పోల్చినప్పుడు, మరియు థ్రెషోల్డ్ మించిపోయినప్పుడు, అవుట్పుట్ స్విచ్లు. అలాంటి పరికరాన్ని థర్మల్ కంట్రోల్ పరికరంగా లేదా ఫైర్ డిటెక్టర్గా ఉపయోగించవచ్చు. ఉష్ణోగ్రత మీటర్ల సృష్టి పరోక్ష తాపన యొక్క దృగ్విషయం మీద ఆధారపడి ఉంటుంది - థర్మిస్టర్ బాహ్య మూలం నుండి వేడి చేయబడినప్పుడు.
థర్మల్ రెసిస్టెన్స్లను ఉపయోగించే రంగంలో, ప్రత్యక్ష తాపన ఉపయోగించబడుతుంది - థర్మిస్టర్ దాని గుండా వెళుతున్న ప్రస్తుత ద్వారా వేడి చేయబడుతుంది. కరెంట్ను పరిమితం చేయడానికి NTC రెసిస్టర్లను ఈ విధంగా ఉపయోగించవచ్చు - ఉదాహరణకు, ఆన్ చేసినప్పుడు పెద్ద కెపాసిటర్లను ఛార్జ్ చేసేటప్పుడు, అలాగే ఎలక్ట్రిక్ మోటార్ల ప్రారంభ ప్రవాహాన్ని పరిమితం చేయడానికి మొదలైనవి. చల్లని స్థితిలో, ఉష్ణ ఆధారిత మూలకాలు పెద్ద ప్రతిఘటనను కలిగి ఉంటాయి.కెపాసిటర్ పాక్షికంగా ఛార్జ్ అయినప్పుడు (లేదా మోటారు దాని రేట్ వేగాన్ని చేరుకుంటుంది), థర్మిస్టర్ ప్రవహించే కరెంట్తో వేడెక్కడానికి సమయం ఉంటుంది, దాని నిరోధకత పడిపోతుంది మరియు ఇది ఇకపై సర్క్యూట్ యొక్క ఆపరేషన్ను ప్రభావితం చేయదు.
అదే విధంగా, మీరు దానితో సిరీస్లో థర్మిస్టర్ను చేర్చడం ద్వారా ప్రకాశించే దీపం యొక్క జీవితాన్ని పొడిగించవచ్చు. ఇది చాలా కష్టమైన సమయంలో కరెంట్ను పరిమితం చేస్తుంది - వోల్టేజ్ ఆన్ చేసినప్పుడు (ఈ సమయంలో చాలా దీపాలు విఫలమవుతాయి). వేడెక్కిన తర్వాత, అది దీపాన్ని ప్రభావితం చేయదు.
దీనికి విరుద్ధంగా, ఆపరేషన్ సమయంలో ఎలక్ట్రిక్ మోటార్లు రక్షించడానికి సానుకూల లక్షణంతో థర్మిస్టర్లు ఉపయోగించబడతాయి. నిలిచిపోయిన మోటారు లేదా అధిక షాఫ్ట్ లోడ్ కారణంగా వైండింగ్ సర్క్యూట్లో కరెంట్ పెరిగితే, PTC రెసిస్టర్ వేడెక్కుతుంది మరియు ఈ కరెంట్ను పరిమితం చేస్తుంది.
NTC థర్మిస్టర్లను ఇతర భాగాలకు థర్మల్ కాంపెన్సేటర్లుగా కూడా ఉపయోగించవచ్చు. కాబట్టి, ట్రాన్సిస్టర్ మోడ్ను సెట్ చేసే రెసిస్టర్తో సమాంతరంగా ఎన్టిసి థర్మిస్టర్ ఇన్స్టాల్ చేయబడి ఉంటే మరియు సానుకూల TKS ఉంటే, అప్పుడు ఉష్ణోగ్రత మార్పు ప్రతి మూలకాన్ని వ్యతిరేక మార్గంలో ప్రభావితం చేస్తుంది. ఫలితంగా, ఉష్ణోగ్రత యొక్క ప్రభావం భర్తీ చేయబడుతుంది మరియు ట్రాన్సిస్టర్ యొక్క ఆపరేటింగ్ పాయింట్ మారదు.
పరోక్ష తాపనతో థర్మిస్టర్లు అని పిలువబడే మిళిత పరికరాలు ఉన్నాయి. అటువంటి మూలకం యొక్క ఒక గృహంలో ఉష్ణోగ్రత-ఆధారిత మూలకం మరియు హీటర్ ఉన్నాయి. వాటి మధ్య థర్మల్ పరిచయం ఉంది, కానీ అవి గాల్వానికల్గా వేరుచేయబడతాయి. హీటర్ ద్వారా విద్యుత్తును మార్చడం ద్వారా, ప్రతిఘటనను నియంత్రించవచ్చు.
వివిధ లక్షణాలతో కూడిన థర్మిస్టర్లు ఇంజనీరింగ్లో విస్తృతంగా ఉపయోగించబడుతున్నాయి. ప్రామాణిక అనువర్తనాలతో పాటు, వారి పని పరిధిని విస్తరించవచ్చు.డెవలపర్ యొక్క ఊహ మరియు అర్హతల ద్వారా మాత్రమే ప్రతిదీ పరిమితం చేయబడింది.
ఇలాంటి కథనాలు:
