एनटीसी थर्मिस्टर का परिचय

थर्मिस्टर्स का उपयोग मुख्य रूप से तापमान की निगरानी, ​​​​ओवरहीटिंग सुरक्षा आदि के लिए किया जाता है। यह एक तापमान-संवेदनशील अर्धचालक अवरोधक है जिसका प्रतिरोध तापमान में परिवर्तन के साथ महत्वपूर्ण रूप से बदलता है। यह तापमान को मापने और नियंत्रित करने के लिए अर्धचालक सामग्रियों के ताप-संवेदनशील प्रभाव का उपयोग करता है, और विभिन्न इलेक्ट्रॉनिक उपकरणों और प्रणालियों में व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है। थर्मिस्टर्स में छोटे आकार, तेज़ प्रतिक्रिया गति और उच्च माप सटीकता के फायदे हैं। इसलिए, तापमान माप, तापमान नियंत्रण, ओवरकरंट संरक्षण और अन्य क्षेत्रों में उनका व्यापक रूप से उपयोग किया गया है। पाठ प्रतीकों को आम तौर पर "आरटी" द्वारा दर्शाया जाता है।

थर्मिस्टर का कार्य सिद्धांत अर्धचालक सामग्रियों के ताप-संवेदनशील प्रभाव पर आधारित है। जब तापमान बदलता है, तो अर्धचालक सामग्री के अंदर वाहक (इलेक्ट्रॉन और छेद) की एकाग्रता और गति की स्थिति बदल जाएगी, जिसके परिणामस्वरूप प्रतिरोध मूल्य में बदलाव होगा। सामान्य वर्गीकरण में पीटीसी और एनटीसी शामिल हैं, और सीटीआर भी है:

सकारात्मक तापमान गुणांक - पीटीसी थर्मिस्टर (सकारात्मक तापमान गुणांक), तापमान बढ़ने पर थर्मिस्टर का प्रतिरोध बढ़ जाता है। इसका उपयोग अक्सर सर्ज प्रोटेक्शन, ओवर-करंट प्रोटेक्शन (जैसे कि रीसेट करने योग्य फ़्यूज़) और ओवर-तापमान संरक्षण में किया जाता है। यह उन अनुप्रयोगों के लिए विशेष रूप से उपयुक्त है जिनके लिए स्वचालित बिजली समायोजन और तापमान में उतार-चढ़ाव को समाप्त करने की आवश्यकता होती है।

नकारात्मक तापमान गुणांक-एनटीसी थर्मिस्टर (नकारात्मक तापमान गुणांक), तापमान बढ़ने पर थर्मिस्टर का प्रतिरोध कम हो जाता है। इसका उपयोग अक्सर वृद्धि सुरक्षा, तापमान क्षतिपूर्ति, तापमान माप और तापमान नियंत्रण जैसे परिदृश्यों में किया जाता है, और यह उन अवसरों के लिए विशेष रूप से उपयुक्त है जहां सटीक तापमान माप की आवश्यकता होती है।

क्रिटिकल तापमान-सीटीआर थर्मिस्टर (क्रिटिकल टेम्परेचर रेसिस्टर) में नकारात्मक प्रतिरोध उत्परिवर्तन विशेषताएं हैं। एक निश्चित तापमान पर, तापमान बढ़ने पर प्रतिरोध मान कम हो जाता है, और इसमें एक बड़ा नकारात्मक तापमान गुणांक होता है। घटक सामग्री वैनेडियम, बेरियम, स्ट्रोंटियम और फॉस्फोरस जैसे तत्वों के ऑक्साइड का मिश्रित पापयुक्त शरीर है। यह एक अर्ध-ग्लासी अर्धचालक है, इसलिए इसे ग्लास थर्मिस्टर भी कहा जाता है। सीटीआर का उपयोग अक्सर तापमान नियंत्रण अलार्म और अन्य अनुप्रयोगों के लिए किया जाता है।

पीटीसी थर्मिस्टर और एनटीसी थर्मिस्टर के बीच अंतर:

पीटीसी थर्मिस्टर्स आमतौर पर प्लैटिनम, ऑक्साइड, पॉलिमर और अन्य सामग्रियों से बने होते हैं। विशेषताएँ:

1. प्रतिरोध विशेषताएँ: ये सामग्रियाँ एक विशिष्ट तापमान सीमा (क्यूरी तापमान) के भीतर चरण परिवर्तन से गुजरती हैं, जिसके परिणामस्वरूप प्रतिरोध मूल्य में तेज बदलाव होता है।

2. ओवरकरंट और ओवरहीटिंग से सुरक्षा: इसमें सकारात्मक तापमान गुणांक की विशेषताएं हैं, यानी तापमान बढ़ने के साथ इसका प्रतिरोध बढ़ता है। यह विशेषता पीटीसी सामग्री को करंट के प्रवाह को सीमित करने और तापमान एक निश्चित स्तर तक बढ़ने पर सुरक्षात्मक भूमिका निभाने में सक्षम बनाती है।

3. स्व-पुनर्प्राप्ति: एक विशिष्ट तापमान से नीचे ठंडा होने पर, प्रतिरोध निचले स्तर पर वापस आ जाएगा, जिससे इसे कई बार उपयोग करने की अनुमति मिल जाएगी।

4. उच्च ऑपरेटिंग करंट: अधिकतम ऑपरेटिंग करंट दसियों एम्पियर तक पहुंच सकता है।

एनटीसी थर्मिस्टर्स की सामग्री में मुख्य रूप से दो या दो से अधिक धातु ऑक्साइड जैसे मैंगनीज, तांबा, सिलिकॉन, कोबाल्ट, लोहा, निकल और जस्ता शामिल हैं। विशेषताएँ:

1. उच्च तापमान संवेदनशीलता: इन सामग्रियों की प्रतिरोधकता और सामग्री स्थिरांक उनके संरचना अनुपात, सिंटरिंग वातावरण, सिंटरिंग तापमान और संरचनात्मक स्थिति के आधार पर भिन्न होते हैं। इस सामग्री में उच्च संवेदनशीलता और स्थिरता है, और इसका प्रतिरोध मूल्य तापमान के साथ लगातार बदलता रहता है।

2. अच्छी स्थिरता: प्रतिरोध मूल्य परिवर्तन की सीमा अपेक्षाकृत छोटी है, और परिवर्तन की प्रवृत्ति अपेक्षाकृत स्थिर है। इसका मतलब यह है कि यह लंबे समय तक उपयोग के दौरान अधिक सटीक प्रदर्शन बनाए रख सकता है।

3. तेज़ थर्मल प्रतिक्रिया: इसमें तेज़ थर्मल प्रतिक्रिया गति होती है और यह कम समय में तापमान में बदलाव को महसूस कर सकता है और प्रतिरोध मूल्य में उन्हें तुरंत प्रतिबिंबित कर सकता है।

एनटीसी थर्मिस्टर्स का उपयोग मुख्य रूप से बिजली प्रकार और तापमान माप प्रकार में किया जाता है।

सामान्य तापमान पर पावर प्रकार एनटीसी थर्मिस्टर का प्रतिरोध मूल्य और थर्मल जड़ता के कारण होने वाला थर्मल विलंब प्रभाव पावर सर्किट (विशेष रूप से उच्च-वोल्टेज बड़े कैपेसिटेंस फ़िल्टर सर्किट) में पीक सर्ज करंट (दसियों तक) को प्रभावी ढंग से दबा सकता है। स्टार्टअप के दौरान. सामान्य ऑपरेटिंग करंट से कई गुना या यहां तक ​​कि सौ गुना), और सर्ज करंट को दबाने का कार्य पूरा करने के बाद, इसके माध्यम से गुजरने वाले करंट के स्व-हीटिंग प्रभाव के कारण (सर्ज करंट और सर्किट के सामान्य ऑपरेटिंग करंट सहित) , रोकनेवाला का तापमान बढ़ जाता है, और पावर प्रकार एनटीसी थर्मिस्टर का प्रतिरोध मान बहुत छोटे स्तर तक गिर जाएगा, जिसके परिणामस्वरूप वोल्टेज ड्रॉप बहुत कम बिजली की खपत करेगा, और सामान्य ऑपरेटिंग करंट को प्रभावित नहीं करेगा। आमतौर पर उपयोग किए जाने वाले मॉडलों में MF72 श्रृंखला शामिल है।

तापमान मापने वाला एनटीसी थर्मिस्टर सबसे अधिक उपयोग किए जाने वाले तापमान सेंसरों में से एक है क्योंकि इसके प्रतिरोध और तापमान के बीच का संबंध लगभग एक घातीय फ़ंक्शन के नियम के अनुरूप है और एक प्रतिरोध-तापमान विशेषता वक्र उत्पन्न कर सकता है। अन्य तापमान सेंसर में आरटीडी प्रतिरोध तापमान डिटेक्टर, थर्मोकपल सेंसर, इन्फ्रारेड सेंसर, एकीकृत डिजिटल/एनालॉग आईसी तापमान सेंसर आदि शामिल हैं।