Сутыкнуўшыся з тысячамі тыпаў тэрмістараў, выбар можа выклікаць значныя цяжкасці. У гэтым тэхнічным артыкуле я пазнаёмлю вас з некаторымі важнымі параметрамі, пра якія трэба памятаць, калі вы выбіраеце тэрмістар, асабліва калі вы хочаце выкарыстоўваць два часта выкарыстоўваюцца тыпы тэрмістараў для вымярэння тэмпературы: рэзістар або лінейны тэрмістар на аснове крэмнія.
Тэрмістары NTC шырока выкарыстоўваюцца з-за іх нізкай цаны, але яны забяспечваюць нізкую дакладнасць пры экстрэмальных тэмпературах. Лінейныя тэрмістары ультрагукавога пераўтваральніка на аснове крэмнію могуць забяспечыць лепшую прадукцыйнасць і больш высокую дакладнасць у больш шырокім дыяпазоне тэмператур, але звычайна іх цана вышэй. Далей мы паведамім, што іншыя лінейныя тэрмістары на рынку могуць забяспечыць больш эканамічна эфектыўныя варыянты высокай прадукцыйнасці, каб дапамагчы вырашыць шырокі спектр патрэб вымярэння тэмпературы без павелічэння агульнага кошту рашэння.
Тэрмістар, які падыходзіць для вашага прымянення, будзе залежаць ад многіх параметраў, такіх як:
• Кошт спісу матэрыялаў (BOM).
• Талерантнасць да супраціву.
• Кропкі каліброўкі.
• Адчувальнасць (змена супраціву на градус Цэльсія).
• Саманаграванне і дрэйф датчыка.
Кошт BOM Тэрмістар сам па сабе не дарагі. Паколькі яны дыскрэтныя, іх падзенне напружання можна змяніць з дапамогай дадатковых ланцугоў. Напрыклад, калі вы выкарыстоўваеце нелінейны тэрмістар NTC і хочаце лінейнае падзенне напружання на прыладзе, вы можаце дадаць дадатковыя рэзістары, каб дапамагчы дасягнуць гэтай функцыі. Аднак іншая альтэрнатыва, якая можа знізіць агульны кошт BOM і рашэння, - гэта выкарыстанне лінейнага тэрмістара, які забяспечвае неабходнае падзенне напружання. Добрая навіна заключаецца ў тым, што з нашай новай серыяй лінейных тэрмістараў. Гэта азначае, што інжынеры могуць спрасціць канструкцыю, знізіць выдаткі на сістэму і паменшыць памер макета друкаванай платы (PCB) як мінімум на 33%.
Дапушчальнае супраціўленне Тэрмістары класіфікуюцца ў залежнасці ад іх дапушчальнага супраціву пры 25 °C, але гэта не цалкам тлумачыць, як яны змяняюцца з тэмпературай. Вы можаце выкарыстоўваць мінімальныя, тыповыя і максімальныя значэнні супраціву, прыведзеныя ў табліцы супраціву прылады і тэмпературы (RT) у інструменце праектавання або ў табліцы дадзеных, каб вылічыць допуск для адпаведнага канкрэтнага дыяпазону тэмператур.
Каб праілюстраваць, як допуск змяняецца ў залежнасці ад тэрмістарнай тэхналогіі, давайце параўнаем NTC і наш крамянёвы тэрмістар на аснове TMP61, абодва з якіх маюць намінальны допуск супраціўлення ± 1%. На малюнку 1 відаць, што калі тэмпература адхіляецца ад 25°C, толерантнасць да супраціву абедзвюх прылад павялічваецца, але пры экстрэмальных тэмпературах паміж імі будзе вялікая розніца. Важна разлічыць гэтую розніцу, каб вы маглі выбраць прылады, якія падтрымліваюць нізкі допуск у адпаведным дыяпазоне тэмператур.
Пункт каліброўкі
Невядома, што становішча тэрмістара ў межах яго допуску супраціўлення знізіць прадукцыйнасць сістэмы, таму што вам патрэбен большы дыяпазон памылак. Каліброўка пакажа вам чаканае значэнне супраціву, што можа дапамагчы вам значна паменшыць дыяпазон памылак. Аднак гэта дадатковы крок у працэсе вытворчасці, таму каліброўка павінна быць як мага ніжэйшай.
Колькасць кропак каліброўкі залежыць ад тыпу выкарыстоўванага тэрмістара і тэмпературнага дыяпазону прымянення. Для вузкіх дыяпазонаў тэмператур для большасці тэрмістараў падыходзіць адна кропка каліброўкі. Для прыкладанняў, якія патрабуюць шырокага дыяпазону тэмператур, у вас ёсць два варыянты: 1) выкарыстаць каліброўку NTC тры разы (гэта звязана з іх нізкай адчувальнасцю пры экстрэмальных тэмпературах і высокім дапушчальным супрацівам), або 2) выкарыстаць лінейную тэрмічную на аснове крэмнію Супраціў калібруецца адзін раз, што больш стабільна, чым NTC.
Адчувальнасць
Калі ультрагукавы пераўтваральнік 200 кГц спрабуе атрымаць добрую дакладнасць ад тэрмістара, вялікая змена супраціву (адчувальнасці) на градус Цэльсія з'яўляецца толькі адной з праблем. Аднак, калі вы не атрымаеце правільнае значэнне супраціву ў праграмным забеспячэнні шляхам каліброўкі або выбару тэрмістара з нізкім допускам супраціву, большая адчувальнасць не дапаможа.
Паколькі значэнне супраціву NTC памяншаецца ў геаметрычнай прагрэсіі, ён мае надзвычай высокую адчувальнасць пры нізкіх тэмпературах, але па меры павышэння тэмпературы адчувальнасць рэзка панізіцца. Адчувальнасць лінейнага тэрмістара на аснове крэмнія не такая высокая, як у NTC, таму ён можа выконваць стабільныя вымярэнні ва ўсім дыяпазоне тэмператур. Па меры павышэння тэмпературы адчувальнасць лінейнага тэрмістара на аснове крэмнія звычайна перавышае адчувальнасць NTC пры тэмпературы каля 60 °C.
Саманаграванне і дрэйф датчыка
Тэрмістар ультрагукавога пераўтваральніка датчыка ветру рассейвае энергію ў выглядзе цяпла, што ўплывае на яго дакладнасць вымярэння. Колькасць рассейванага цяпла залежыць ад шматлікіх параметраў, уключаючы склад матэрыялу і сілу току, які праходзіць праз прыладу. Дрэйф датчыка - гэта колькасць дрэйфу тэрмістара з цягам часу, і звычайна тэст паскоранага тэрміну службы, які вызначаецца працэнтным змяненнем значэння супраціўлення, указаны ў тэхнічным аркушы. Калі ваша прымяненне патрабуе працяглага тэрміну службы і пастаяннай адчувальнасці і дакладнасці, выбірайце тэрмістар з нізкім саманагрэвам і невялікім дрэйфам датчыка.
Такім чынам, калі варта выкарыстоўваць крамянёвы лінейны тэрмістар, напрыклад TMP61, на NTC?
Гледзячы на табліцу 1, вы можаце выявіць, што пры аднолькавай цане лінейнасць і стабільнасць крамянёвых лінейных тэрмістараў могуць атрымаць выгаду практычна ў любой сітуацыі ў вызначаным дыяпазоне працоўных тэмператур лінейных тэрмістараў на аснове крэмнія. Лінейныя тэрмістары на аснове крэмнію таксама даступныя ў камерцыйных і аўтамабільных версіях і даступныя ў пакетах прылад павярхоўнага мантажу NTC агульнага стандарту 0402 і 0603.
Кампанія Hubei Hannas Tech Co., Ltd з'яўляецца прафесійным вытворцам п'езаэлектрычнай керамікі і ультрагукавых датчыкаў, якая займаецца ультрагукавымі тэхналогіямі і прамысловым прымяненнем.
