Ацэнка прадукцыйнасці тэрмарэзістара і выбар падыходнага прадукту патрабуюць усебаковага ўліку як тэхнічных параметраў, так і сцэнарыяў прымянення. Вось падрабязнае кіраўніцтва:
I. Як ацаніць якасць тэрмістара?
Ключавыя параметры прадукцыйнасці з'яўляюцца асновай для ацэнкі:
1. Намінальнае значэнне супраціву (R25):
- Вызначэнне:Значэнне супраціўлення пры пэўнай эталоннай тэмпературы (звычайна 25°C).
- Ацэнка якасці:Само па сабе намінальнае значэнне не з'яўляецца добрым ці дрэнным; галоўнае — ці адпавядае яно патрабаванням да праектавання прыкладной схемы (напрыклад, дзельнік напружання, абмежавальнік току). Паслядоўнасць (розкід значэнняў супраціўлення ў межах адной партыі) з'яўляецца найважнейшым паказчыкам якасці вытворчасці — меншы разкід, тым лепш.
- Заўвага:NTC і PTC маюць вельмі розныя дыяпазоны супраціву пры тэмпературы 25°C (NTC: ад ом да мегаомаў, PTC: звычайна ад ом да сотняў ом).
2. Значэнне B (значэнне бэта):
- Вызначэнне:Параметр, які апісвае адчувальнасць змены супраціўлення тэрмістара ў залежнасці ад тэмпературы. Звычайна адносіцца да значэння B паміж двума пэўнымі тэмпературамі (напрыклад, B25/50, B25/85).
- Формула разліку: B = (T1 * T2) / (T2 - T1) * ln(R1/R2)
- Ацэнка якасці:
- НТК:Больш высокае значэнне B паказвае на большую тэмпературную адчувальнасць і больш стромкую змену супраціву з тэмпературай. Высокія значэнні B забяспечваюць больш высокую раздзяляльную здольнасць пры вымярэнні тэмпературы, але горшую лінейнасць у шырокіх дыяпазонах тэмператур. Паслядоўнасць (розкід значэнняў B унутры партыі) мае вырашальнае значэнне.
- ПТК:Значэнне B (хаця тэмпературны каэфіцыент α сустракаецца часцей) апісвае хуткасць павелічэння супраціўлення ніжэй за кропку Кюры. Для камутацыйных прымяненняў ключавой з'яўляецца крутасць скачка супраціўлення паблізу кропкі Кюры (значэнне α).
- Заўвага:Розныя вытворцы могуць вызначаць значэнні B, выкарыстоўваючы розныя пары тэмператур (T1/T2); забяспечце адпаведнасць пры параўнанні.
3. Дакладнасць (талерантнасць):
- Вызначэнне:Дапушчальны дыяпазон адхіленняў паміж фактычным значэннем і намінальным значэннем. Звычайна класіфікуецца як:
- Дакладнасць значэння супраціву:Дапушчальнае адхіленне фактычнага супраціўлення ад намінальнага пры 25°C (напрыклад, ±1%, ±3%, ±5%).
- Дакладнасць значэння B:Дапушчальнае адхіленне фактычнага значэння B ад намінальнага значэння B (напрыклад, ±0,5%, ±1%, ±2%).
- Ацэнка якасці:Больш высокая дакладнасць азначае лепшую прадукцыйнасць, звычайна пры больш высокім кошце. Высокадакладныя прымяненні (напрыклад, дакладнае вымярэнне тэмпературы, кампенсацыйныя схемы) патрабуюць высокадакладных вырабаў (напрыклад, ±1% R25, ±0,5% значэння B). Вырабы з меншай дакладнасцю могуць выкарыстоўвацца ў менш патрабавальных прымяненнях (напрыклад, абарона ад перагрузкі па току, прыблізная індыкацыя тэмпературы).
4. Тэмпературны каэфіцыент (α):
- Вызначэнне:Адносная хуткасць змены супраціўлення з тэмпературай (звычайна паблізу эталоннай тэмпературы 25°C). Для NTC α = - (B / T²) (%/°C); для PTC ніжэй кропкі Кюры назіраецца невялікае станоўчае α, якое рэзка павялічваецца паблізу яе.
- Ацэнка якасці:Высокае значэнне |α| (адмоўнае для NTC, дадатнае для PTC паблізу кропкі пераключэння) з'яўляецца перавагай у прымяненнях, якія патрабуюць хуткага водгуку або высокай адчувальнасці. Аднак гэта таксама азначае вузейшы эфектыўны працоўны дыяпазон і горшую лінейнасць.
5. Цеплавая пастаянная часу (τ):
- Вызначэнне:Ва ўмовах нулявой магутнасці час, неабходны для змены тэмпературы тэрмістара на 63,2% ад агульнай розніцы, калі тэмпература навакольнага асяроддзя рэзка змяняецца.
- Ацэнка якасці:Меншая пастаянная часу азначае хутчэйшую рэакцыю на змены тэмпературы навакольнага асяроддзя. Гэта вельмі важна для прыкладанняў, якія патрабуюць хуткага вымярэння або рэакцыі на тэмпературу (напрыклад, абарона ад перагрэву, выяўленне патоку паветра). На пастаянную часу ўплываюць памер корпуса, цеплаёмістасць матэрыялу і цеплаправоднасць. Невялікія, неінкапсуляваныя шарыкавыя NTC рэагуюць хутчэй за ўсё.
6. Пастаянная дысіпацыі (δ):
- Вызначэнне:Магутнасць, неабходная для павышэння тэмпературы тэрмістара на 1°C вышэй за тэмпературу навакольнага асяроддзя з-за яго ўласнай рассейванай магутнасці (адзінка вымярэння: мВт/°C).
- Ацэнка якасці:Больш высокая канстанта дысіпацыі азначае меншы эфект саманагрэву (г.зн. меншае павышэнне тэмпературы пры тым жа току). Гэта вельмі важна для дакладнага вымярэння тэмпературы, бо нізкі саманагрэў азначае меншыя памылкі вымярэння. Тэрмарэзістары з нізкімі канстантамі дысіпацыі (малы памер, цеплаізаляваны корпус) больш схільныя да значных памылак саманагрэву з-за току вымярэння.
7. Максімальная магутнасць (Pmax):
- Вызначэнне:Максімальная магутнасць, пры якой тэрмарэзістар можа стабільна працаваць працяглы час пры зададзенай тэмпературы навакольнага асяроддзя без пашкоджанняў або пастаяннага дрэйфу параметраў.
- Ацэнка якасці:Павінен адпавядаць патрабаванням максімальнай рассейванай магутнасці прымянення з дастатковым запасам (звычайна са зніжэннем наміналу). Рэзістары з большай магутнасцю больш надзейныя.
8. Дыяпазон рабочых тэмператур:
- Вызначэнне:Інтэрвал тэмператур навакольнага асяроддзя, у якім тэрмарэзістар можа працаваць нармальна, пры гэтым параметры застаюцца ў зададзеных межах дакладнасці.
- Ацэнка якасці:Шырэйшы дыяпазон азначае большую прыдатнасць. Пераканайцеся, што самая высокая і самая нізкая тэмпературы навакольнага асяроддзя ў прымяненні знаходзяцца ў гэтым дыяпазоне.
9. Стабільнасць і надзейнасць:
- Вызначэнне:Здольнасць падтрымліваць стабільныя значэнні супраціўлення і B падчас працяглага выкарыстання або пасля цыклічных змен тэмператур і захоўвання пры высокіх/нізкіх тэмпературах.
- Ацэнка якасці:Высокая стабільнасць мае вырашальнае значэнне для дакладных прымяненняў. Індуктыўныя цякучыя патокі (НТП), інкапсуляваныя шклом або спецыяльна апрацаваныя, звычайна маюць лепшую доўгатэрміновую стабільнасць, чым тыя, што інкапсуляваныя эпаксіднай смалой. Даўгавечнасць (колькасць цыклаў пераключэння, якія яны могуць вытрымаць без збою) з'яўляецца ключавым паказчыкам надзейнасці ПТП.
II. Як выбраць патрэбны тэрмарэзістар для вашых патрэб?
Працэс выбару ўключае ў сябе супастаўленне параметраў прадукцыйнасці з патрабаваннямі прыкладання:
1. Вызначце тып прыкладання:Гэта падмурак.
- Вымярэнне тэмпературы: NTCпераважней. Звярніце ўвагу на дакладнасць (значэнне R і B), стабільнасць, дыяпазон рабочых тэмператур, эфект саманагравання (пастаянная рассейвання), хуткасць водгуку (пастаянная часу), лінейнасць (ці неабходнасць кампенсацыі лінеарызацыі) і тып корпуса (зонд, SMD, шкляны корпус).
- Тэмпературная кампенсацыя: NTCзвычайна выкарыстоўваецца (кампенсацыя дрэйфу ў транзістарах, крышталях і г.д.). Пераканайцеся, што тэмпературныя характарыстыкі NTC адпавядаюць характарыстыкам дрэйфу кампенсаванага кампанента, і надавайце прыярытэт стабільнасці і дакладнасці.
- Абмежаванне пускавога току: NTCпераважней. Ключавыя параметры - гэтаНамінальнае значэнне супраціўлення (вызначае пачатковы абмежавальны эфект), максімальны ток/магутнасць у стацыянарным стане(вызначае грузападымальнасць падчас нармальнай працы),Максімальны вытрымлівы імпульсны ток(значэнне I²t або пікавы ток для пэўных формаў сігналу), іЧас аднаўлення(час астывання да стану з нізкім супраціўленнем пасля адключэння харчавання, што ўплывае на частае пераключэнне).
- Абарона ад перагрэву/перагрузкі па току: PTC(перазараджальныя засцерагальнікі) звычайна выкарыстоўваюцца.
- Абарона ад перагрэву:Выберыце PTC з кропкай Кюры крыху вышэйшай за верхнюю мяжу нармальнай рабочай тэмпературы. Звярніце ўвагу на тэмпературу спрацоўвання, час спрацоўвання, тэмпературу скіду, намінальнае напружанне/ток.
- Абарона ад перагрузкі па току:Выберыце PTC з токам утрымання крыху вышэйшым за нармальны працоўны ток ланцуга і токам спрацоўвання ніжэйшым за ўзровень, які можа прывесці да пашкоджання. Асноўныя параметры ўключаюць ток утрымання, ток спрацоўвання, максімальнае напружанне, максімальны ток, час спрацоўвання, супраціўленне.
- Выяўленне ўзроўню/патоку вадкасці: NTCшырока выкарыстоўваецца, выкарыстоўваючы яго эфект саманагравання. Ключавымі параметрамі з'яўляюцца пастаянная рассейвання, цеплавая пастаянная часу (хуткасць водгуку), магутнасць і корпус (павінен быць устойлівым да карозіі асяроддзя).
2. Вызначце патрабаванні да ключавых параметраў:Колькасна ацаніць патрэбы ў залежнасці ад сцэнарыя прымянення.
- Дыяпазон вымярэнняў:Мінімальная і максімальная тэмпературы, якія трэба вымераць.
- Патрабаванні да дакладнасці вымярэнняў:Які дыяпазон тэмпературнай памылкі з'яўляецца дапушчальным? Гэта вызначае неабходны супраціў і клас дакладнасці значэння B.
- Патрабаванне да хуткасці рэагавання:Як хутка павінна быць выяўлена змена тэмпературы? Гэта вызначае неабходную пастаянную часу, якая ўплывае на выбар корпуса.
- Інтэрфейс схемы:Роля тэрмарэзістара ў ланцугу (дзельнік напружання? паслядоўны абмежавальнік току?). Ён вызначае неабходны дыяпазон намінальнага супраціўлення і ток/напружанне кіравання, што ўплывае на разлік памылкі саманагрэву.
- Умовы навакольнага асяроддзя:Вільготнасць, хімічная карозія, механічнае ўздзеянне, неабходнасць ізаляцыі? Гэта непасрэдна ўплывае на выбар корпуса (напрыклад, эпаксідная смала, шкло, абалонка з нержавеючай сталі, сіліконавае пакрыццё, SMD).
- Абмежаванні спажывання энергіі:Які ток кіравання можа забяспечыць схема? Наколькі дапушчальнае павышэнне тэмпературы саманагрэву? Гэта вызначае дапушчальную пастаянную рассейвання і ўзровень току кіравання.
- Патрабаванні да надзейнасці:Патрэбна высокая доўгатэрміновая стабільнасць? Павінна вытрымліваць частыя пераключэнні? Патрэбна высокая трываласць/ток?
- Абмежаванні па памеры:Месца для друкаванай платы? Месца для мантажу?
3. Выберыце NTC або PTC:Звычайна гэта вызначаецца на падставе першага кроку (тыпу заяўкі).
4. Фільтраваць па пэўных мадэлях:
- Звярніцеся да тэхнічных характарыстык вытворцы:Гэта найбольш прамы і эфектыўны спосаб. Сярод буйных вытворцаў — Vishay, TDK (EPCOS), Murata, Semitec, Littelfuse, TR Ceramic і г.д.
- Параметры супадзення:Зыходзячы з ключавых патрабаванняў, вызначаных на этапе 2, знайдзіце ў спецыфікацыях мадэлі, якія адпавядаюць крытэрыям намінальнага супраціўлення, значэння B, класа дакладнасці, дыяпазону рабочых тэмператур, памеру корпуса, пастаяннай рассейвання, пастаяннай часу, максімальнай магутнасці і г.д.
- Тып пакета:
- Прылада павярхоўнага мантажу (SMD):Малы памер, падыходзіць для паверхневага паверхні з высокай шчыльнасцю, нізкі кошт. Сярэдняя хуткасць водгуку, сярэдняя пастаянная рассейвання, нізкая магутнасць. Распаўсюджаныя памеры: 0201, 0402, 0603, 0805 і г.д.
- Шкляная капсула:Вельмі хуткі водгук (малая пастаянная часу), добрая стабільнасць, устойлівы да высокіх тэмператур. Невялікі, але далікатны. Часта выкарыстоўваецца ў якасці асновы ў дакладных тэмпературных зондах.
- Эпаксіднае пакрыццё:Нізкі кошт, некаторая абарона. Сярэдняя хуткасць водгуку, стабільнасць і ўстойлівасць да тэмператур.
- З восевымі/радыяльнымі вывадамі:Адносна больш высокая магутнасць, лёгка паяецца ўручную або мацуецца праз адтуліну.
- Зонд у металічным/пластыкавым корпусе:Лёгка мантуецца і мацуецца, забяспечвае ізаляцыю, воданепранікальнасць, каразійную стойкасць і механічную абарону. Павольнейшая хуткасць рэагавання (залежыць ад корпуса/напаўнення). Падыходзіць для прамысловых прыбораў, якія патрабуюць надзейнага мацавання.
- Тып харчавання для павярхоўнага мантажу:Распрацаваны для абмежавання пускавога току высокай магутнасці, большага памеру, высокай магутнасці.
5. Улічвайце кошт і даступнасць:Выберыце эканамічна эфектыўную мадэль са стабільнымі пастаўкамі і прымальнымі тэрмінамі выканання, якая адпавядае патрабаванням да прадукцыйнасці. Высокадакладныя мадэлі са спецыяльным корпусам і хуткім рэагаваннем звычайна даражэйшыя.
6. Пры неабходнасці правядзіце праверку тэсту:Для крытычна важных задач, асабліва тых, якія тычацца дакладнасці, хуткасці рэагавання або надзейнасці, узоры трэба выпрабоўваць у рэальных або мадэляваных умовах эксплуатацыі.
Кароткі змест этапаў адбору
1. Вызначце патрэбы:Якое прымяненне? Вымярэнне чаго? Абарона чаго? Кампенсацыя чаго?
2. Вызначце тып:NTC (Вымярэнне/Кампенсацыя/Абмежаванне) ці PTC (Абарона)?
3. Колькасная ацэнка параметраў:Дыяпазон тэмператур? Дакладнасць? Хуткасць водгуку? Магутнасць? Памер? Навакольнае асяроддзе?
4. Праверце тэхнічныя характарыстыкі:Фільтруйце мадэлі-кандыдаты ў залежнасці ад патрэб, параўноўвайце табліцы параметраў.
5. Пакет агляду:Выберыце падыходны пакет у залежнасці ад навакольнага асяроддзя, мантажу і рэакцыі.
6. Параўнайце кошт:Выберыце эканамічную мадэль, якая адпавядае патрабаванням.
7. Праверце:Праверка прадукцыйнасці ўзораў у рэальных або мадэляваных умовах для крытычна важных прыкладанняў.
Сістэматычна аналізуючы параметры прадукцыйнасці і спалучаючы іх з патрабаваннямі канкрэтнага прымянення, вы можаце эфектыўна ацаніць якасць тэрмістара і выбраць найбольш прыдатны для вашага праекта. Памятайце, што няма «лепшага» тэрмістара, ёсць толькі тэрмістар, «найбольш прыдатны» для канкрэтнага прымянення. Падчас працэсу выбару падрабязныя тэхнічныя характарыстыкі з'яўляюцца вашай найбольш надзейнай крыніцай інфармацыі.
Час публікацыі: 15 чэрвеня 2025 г.