Turgis on üks kõige tavalisemaid temperatuurianduritüüpe termistor, lühem versioon termiliselt tundlikust takistist. Termistorid on madala hinnaga sensorid, mis on väga vastupidavad ja vastupidavad. Termistor on valitud temperatuuriandur rakenduste jaoks, mis vajavad suurt tundlikkust ja täpset täpsust. Termistorid piirduvad väikese töötemperatuuri vahemiku rakendustega nende mittelineaarse reaktsiooni tõttu temperatuurile.
Ehitus
Termistorid on kahe toruga komponendid, mis on valmistatud paagutatud metalloksiididest ja mis on saadaval mitmes pakendiliigis, et toetada erinevaid rakendusi. Kõige tavalisem termistoripakett on väike klaashelm, mille läbimõõt on 0,5-5 mm koos kahe juhtmega. Termistorid on saadaval ka pinnaga monteeritavates pakendites, plaatidel ja torukujuliste metallist sondidesse. Klaaskärniga termistorid on üsna vastupidavad ja vastupidavad, kusjuures kõige sagedasem rike on kahjustatud kahte juhttraati. Kuid rakenduste puhul, mis nõuavad suuremat jõukust, tagavad metalltuubi proovivarustuse termistorid suurema kaitse.
Kasu
Termistoritel on mitmeid eeliseid, sealhulgas täpsus, tundlikkus, stabiilsus, kiire reaktsiooniaeg, lihtne elektroonika ja madalad kulud. Termistoriga liidestuv ahel võib olla sama lihtne kui tõmbejõuline takisti ja mõõdab termistori pinget. Kuid termistori reaktsioon temperatuurile on väga mittelineaarne ja sageli häälestatakse see väikese temperatuuri vahemikku, mis piirab nende täpsust väikese aknaga, välja arvatud juhul, kui kasutatakse lineariseerimise ahelaid või muid kompensatsioonimeetodeid. Mittelineaarne reaktsioon muudab termistorid väga tundlikuks temperatuurimuutuste suhtes. Termistori väike suurus ja mass annab neile ka väikese termilise massi, mis võimaldab termistoril reageerida kiiresti temperatuuri muutumisele.
Käitumine
Termistorid on saadaval kas negatiivse või positiivse temperatuuri koefitsiendiga (NTC või PTC). Negatiivse temperatuuri koefitsiendi termistor muutub temperatuuri tõusuks vähem takistuseks, kui termistor positiivse temperatuuri koefitsiendiga tõuseb vastupidavuse ajal, kui selle temperatuur tõuseb. PTC termistoreid kasutatakse sageli koos komponentidega, kus praegune pinge võib põhjustada kahjustusi. Vastupidavad komponendid, kui vool läbib neid, tekitavad termistorid soojust, mis põhjustab takistuse muutumist. Kuna termistorid vajavad tööks ka vooluallika või pingeallikaid, on isekuumenev indutseeritud takistuse muutus termistoritega vältimatu reaalsus. Enamikul juhtudel on isekuumenevad efektid minimaalsed ja kompenseerimine on vajalik ainult siis, kui on vaja suurt täpsust.
Töörežiimid
Termistoreid kasutatakse kahes töörežiimis, mis ületavad tüüpilist takistust ja temperatuuri töörežiimi. Pinge-vs-praegune režiim kasutab termistorit isekuumeneva, stabiilses seisundis. Seda režiimi kasutatakse sageli voolumõõturites, kus vedeliku voolu muutus termistori kaudu muudab termistori hõõrdunud võimsuse, selle takistuse ja voolu või pinge sõltuvalt sellest, kuidas see juhitakse. Termistorit saab kasutada ka voolu üle-aja režiimis, kus termistor on voolu all. Voolukiirus põhjustab termistori soojendamist, suurendades NTC termistori takistust ja kaitstes ahelat kõrgsurvepöörde eest. Alternatiivselt saab sama rakenduse PTC termistori kasutada kõrgete voolutugevuste eest kaitsmiseks.
Taotlused
Termistoritel on lai valik rakendusi, kusjuures kõige sagedamini on tegemist otsese temperatuuri tuvastamise ja tõusu summutamisega. NTC ja PTC termistorite omadused võimaldavad kasutada järgmisi rakendusi:
- Vedeliku taseme näitajad
- temperatuurikompensatsioon
- Voolu mõõtmine
- Vacuum Gages
- Termokaitse
- Ampifier Gain Control
- Ajastatud viiteahelad
- Termilised lülitid
Lineariseerumine
Termistoride mittelineaarse reaktsiooni tõttu on sageli vajalikud lineaarsusringid, mis tagavad hea täpsuse erinevatel temperatuuridel. Terminali temperatuuri mittelineaarne takistusresistentne reaktsioon on antud Steinhart-Hart võrrandiga, mis tagab kindla temperatuuri kõvera sobivuse. Kuid mittelineaarne olemus põhjustab tegelikkuses viletsat täpsust, kui digitaalmuundamisel kasutatakse kõrglahutusega analoogi. Termistori paralleelsuse, seeria või paralleelse ja seeria takistuse lihtsa riistvara lineariseerimise rakendamine oluliselt parandab termistori reaktsiooni lineaarsust ja laiendab termistori töötemperatuuri akent mõnevõrra täpsusega. Linearisatsiooni ahelates kasutatavad resistentsusväärtused tuleks valida temperatuuri akna kesksemaks maksimaalse efektiivsuse saavutamiseks.