എൻ‌ടി‌സി തെർമിസ്റ്ററിന്റെ തരങ്ങളും പ്രയോഗവും - ആമുഖം

 നെഗറ്റീവ് ടെമ്പറേച്ചർ കോഫിഫിഷ്യന്റ് (NTC) തെർമിസ്റ്ററുകൾ വിവിധ ഓട്ടോമോട്ടീവ്, വ്യാവസായിക, ഗാർഹിക ഉപകരണങ്ങൾ, മെഡിക്കൽ ആപ്ലിക്കേഷനുകൾ എന്നിവയിൽ ഉയർന്ന കൃത്യതയുള്ള താപനില സെൻസർ ഘടകങ്ങളായി ഉപയോഗിക്കുന്നു. വ്യത്യസ്ത ഡിസൈനുകളിൽ സൃഷ്ടിച്ചതും വിവിധ വസ്തുക്കളിൽ നിന്ന് നിർമ്മിച്ചതുമായ വൈവിധ്യമാർന്ന NTC തെർമിസ്റ്ററുകൾ ലഭ്യമായതിനാൽ - ഏറ്റവും മികച്ചത് തിരഞ്ഞെടുക്കുന്നു.എൻ‌ടി‌സി തെർമിസ്റ്ററുകൾഒരു പ്രത്യേക ആപ്ലിക്കേഷന് വെല്ലുവിളി നിറഞ്ഞതാകാം.

എന്തുകൊണ്ട്തിരഞ്ഞെടുക്കുകഎൻ‌ടി‌സി?

 മൂന്ന് പ്രധാന താപനില സെൻസർ സാങ്കേതികവിദ്യകളുണ്ട്, ഓരോന്നിനും അതിന്റേതായ സവിശേഷതകളുണ്ട്: റെസിസ്റ്റൻസ് ടെമ്പറേച്ചർ ഡിറ്റക്ടർ (ആർടിഡി) സെൻസറുകൾ, പോസിറ്റീവ്, നെഗറ്റീവ് ടെമ്പറേച്ചർ കോഫിഫിഷ്യന്റ് തെർമിസ്റ്ററുകൾ എന്നിങ്ങനെ രണ്ട് തരം തെർമിസ്റ്ററുകൾ. ആർടിഡി സെൻസറുകൾ പ്രധാനമായും വിവിധതരം താപനിലകൾ അളക്കാൻ ഉപയോഗിക്കുന്നു, കൂടാതെ അവ ശുദ്ധമായ ലോഹം ഉപയോഗിക്കുന്നതിനാൽ, അവ തെർമിസ്റ്ററുകളേക്കാൾ ചെലവേറിയതായിരിക്കും.

അതിനാൽ, തെർമിസ്റ്ററുകൾ താപനില അളക്കുന്നത് അതേ അല്ലെങ്കിൽ മികച്ച കൃത്യതയോടെയായതിനാൽ, അവ സാധാരണയായി RTDS നെക്കാൾ ഇഷ്ടപ്പെടുന്നു. പേര് സൂചിപ്പിക്കുന്നത് പോലെ, ഒരു പോസിറ്റീവ് ടെമ്പറേച്ചർ കോഫിഫിഷ്യന്റ് (PTC) തെർമിസ്റ്ററിന്റെ പ്രതിരോധം താപനിലയോടൊപ്പം വർദ്ധിക്കുന്നു. സ്വിച്ച്-ഓഫ് അല്ലെങ്കിൽ സുരക്ഷാ സർക്യൂട്ടുകളിൽ താപനില പരിധി സെൻസറുകളായി ഇവ സാധാരണയായി ഉപയോഗിക്കുന്നു, കാരണം സ്വിച്ചിംഗ് താപനില എത്തുമ്പോൾ പ്രതിരോധം ഉയരുന്നു. മറുവശത്ത്, താപനില വർദ്ധിക്കുന്നതിനനുസരിച്ച്, നെഗറ്റീവ് ടെമ്പറേച്ചർ കോഫിഫിഷ്യന്റ് (NTC) തെർമിസ്റ്ററിന്റെ പ്രതിരോധം കുറയുന്നു. താപനിലയോടുള്ള പ്രതിരോധം (RT) ബന്ധത്തിന് ഒരു പരന്ന വക്രമാണ്, അതിനാൽ താപനില അളവുകൾക്ക് ഇത് വളരെ കൃത്യവും സ്ഥിരതയുള്ളതുമാണ്.

പ്രധാന തിരഞ്ഞെടുക്കൽ മാനദണ്ഡം

NTC തെർമിസ്റ്ററുകൾ വളരെ സെൻസിറ്റീവ് ആണ്, ഉയർന്ന കൃത്യതയോടെ (±0.1°C) താപനില അളക്കാൻ കഴിയും, ഇത് വിവിധ ആപ്ലിക്കേഷനുകൾക്ക് അനുയോജ്യമാക്കുന്നു. എന്നിരുന്നാലും, ഏത് തരം വ്യക്തമാക്കണമെന്ന് തിരഞ്ഞെടുക്കുന്നത് നിരവധി മാനദണ്ഡങ്ങളെ ആശ്രയിച്ചിരിക്കുന്നു - താപനില പരിധി, പ്രതിരോധ പരിധി, അളവെടുപ്പ് കൃത്യത, പരിസ്ഥിതി, പ്രതികരണ സമയം, വലുപ്പ ആവശ്യകതകൾ.

ഇപോക്സി പൂശിയ NTC ഘടകങ്ങൾ കരുത്തുറ്റവയാണ്, സാധാരണയായി -55°C നും +155°C നും ഇടയിലുള്ള താപനില അളക്കുന്നു, അതേസമയം ഗ്ലാസ്-എൻകേസ്ഡ് NTC ഘടകങ്ങൾ +300°C വരെ അളക്കുന്നു. വളരെ വേഗത്തിലുള്ള പ്രതികരണ സമയം ആവശ്യമുള്ള ആപ്ലിക്കേഷനുകൾക്ക്, ഗ്ലാസ്-എൻകേസ്ഡ് ഘടകങ്ങൾ കൂടുതൽ ഉചിതമായ തിരഞ്ഞെടുപ്പാണ്. അവ കൂടുതൽ ഒതുക്കമുള്ളവയാണ്, 0.8mm വരെ വ്യാസമുള്ളവയും.

NTC തെർമിസ്റ്ററിന്റെ താപനില താപനില മാറ്റത്തിന് കാരണമാകുന്ന ഘടകത്തിന്റെ താപനിലയുമായി പൊരുത്തപ്പെടുത്തേണ്ടത് പ്രധാനമാണ്. തൽഫലമായി, അവ പരമ്പരാഗത രൂപത്തിൽ ലീഡുകൾക്കൊപ്പം ലഭ്യമാകുക മാത്രമല്ല, ഉപരിതല മൗണ്ടിംഗിനായി റേഡിയേറ്ററിൽ ഘടിപ്പിക്കുന്നതിന് ഒരു സ്ക്രൂ ടൈപ്പ് ഹൗസിംഗിലും ഘടിപ്പിക്കാം.

വരാനിരിക്കുന്ന RoSH2 നിർദ്ദേശത്തിന്റെ കൂടുതൽ കർശനമായ ആവശ്യകതകൾ നിറവേറ്റുന്ന പൂർണ്ണമായും ലെഡ്-ഫ്രീ (ചിപ്പും ഘടകവും) NTC തെർമിസ്റ്ററുകളാണ് വിപണിയിൽ പുതുതായി വരുന്നത്.

അപേക്ഷEമാതൃകOഅവലോകനം

  NTC സെൻസർ ഘടകങ്ങളും സിസ്റ്റങ്ങളും വിശാലമായ മേഖലകളിൽ, പ്രത്യേകിച്ച് ഓട്ടോമോട്ടീവ് മേഖലയിൽ നടപ്പിലാക്കിയിട്ടുണ്ട്. സാധാരണ ആപ്ലിക്കേഷനുകളിൽ ഹീറ്റഡ് സ്റ്റിയറിംഗ് വീലുകളും സീറ്റുകളും, സങ്കീർണ്ണമായ കാലാവസ്ഥാ നിയന്ത്രണ സംവിധാനങ്ങളും ഉൾപ്പെടുന്നു. എക്‌സ്‌ഹോസ്റ്റ് ഗ്യാസ് റീസർക്കുലേഷൻ (EGR) സിസ്റ്റങ്ങൾ, ഇൻടേക്ക് മാനിഫോൾഡ് (AIM) സെൻസറുകൾ, താപനില, മാനിഫോൾഡ് അബ്സൊല്യൂട്ട് പ്രഷർ (TMAP) സെൻസറുകൾ എന്നിവയിൽ തെർമിസ്റ്ററുകൾ ഉപയോഗിക്കുന്നു. അവയുടെ വിശാലമായ പ്രവർത്തന താപനില ശ്രേണിക്ക് ഉയർന്ന ആഘാത പ്രതിരോധവും വൈബ്രേഷൻ ശക്തിയും, ഉയർന്ന വിശ്വാസ്യതയും, ദീർഘകാല സ്ഥിരതയോടെ ദീർഘായുസ്സും ഉണ്ട്. ഓട്ടോമോട്ടീവ് ആപ്ലിക്കേഷനുകളിൽ തെർമിസ്റ്ററുകൾ ഉപയോഗിക്കണമെങ്കിൽ, ഇവിടെ സ്ട്രെസ് റെസിസ്റ്റൻസ് AEC-Q200 ആഗോള നിലവാരം നിർബന്ധമാണ്.

ഇലക്ട്രിക്, ഹൈബ്രിഡ് വാഹനങ്ങളിൽ, ബാറ്ററി സുരക്ഷ, ഇലക്ട്രിക്കൽ പൾസ് വൈൻഡിംഗുകൾ നിരീക്ഷിക്കൽ, ചാർജിംഗ് നില എന്നിവയ്ക്കായി NTC സെൻസറുകൾ ഉപയോഗിക്കുന്നു. ബാറ്ററി തണുപ്പിക്കുന്ന റഫ്രിജറന്റ് കൂളിംഗ് സിസ്റ്റം എയർ കണ്ടീഷനിംഗ് സിസ്റ്റവുമായി ബന്ധിപ്പിച്ചിരിക്കുന്നു.

വീട്ടുപകരണങ്ങളിലെ താപനില സെൻസിംഗും നിയന്ത്രണവും വിശാലമായ താപനില ശ്രേണികളെ ഉൾക്കൊള്ളുന്നു. ഉദാഹരണത്തിന്, ഒരു വസ്ത്ര ഡ്രയറിൽ, aതാപനില സെൻസർഡ്രമ്മിലേക്ക് ഒഴുകുന്ന ചൂടുള്ള വായുവിന്റെ താപനിലയും ഡ്രമ്മിൽ നിന്ന് പുറത്തേക്ക് ഒഴുകുന്ന വായുവിന്റെ താപനിലയും നിർണ്ണയിക്കുന്നു. തണുപ്പിക്കുന്നതിനും മരവിപ്പിക്കുന്നതിനും,എൻ‌ടി‌സി സെൻസർകൂളിംഗ് ചേമ്പറിലെ താപനില അളക്കുന്നു, ബാഷ്പീകരണ യന്ത്രം മരവിപ്പിക്കുന്നത് തടയുന്നു, ആംബിയന്റ് താപനില കണ്ടെത്തുന്നു. ഇരുമ്പ്, കോഫി മേക്കറുകൾ, കെറ്റിലുകൾ തുടങ്ങിയ ചെറിയ ഉപകരണങ്ങളിൽ, സുരക്ഷയ്ക്കും ഊർജ്ജ കാര്യക്ഷമതയ്ക്കും താപനില സെൻസറുകൾ ഉപയോഗിക്കുന്നു. ചൂടാക്കൽ, വെന്റിലേഷൻ, എയർ കണ്ടീഷനിംഗ് (HVAC) യൂണിറ്റുകൾ ഒരു വലിയ വിപണി വിഭാഗത്തെ ഉൾക്കൊള്ളുന്നു.

വളർന്നുവരുന്ന വൈദ്യശാസ്ത്ര മേഖല

മെഡിക്കൽ ഇലക്ട്രോണിക്സ് മേഖലയിൽ ഇൻപേഷ്യന്റ്, ഔട്ട്പേഷ്യന്റ്, ഹോം കെയർ എന്നിവയ്ക്കായി വൈവിധ്യമാർന്ന ഉപകരണങ്ങൾ ഉണ്ട്. മെഡിക്കൽ ഉപകരണങ്ങളിൽ താപനില സെൻസിംഗ് ഘടകങ്ങളായി NTC തെർമിസ്റ്ററുകൾ ഉപയോഗിക്കുന്നു.

ഒരു ചെറിയ മൊബൈൽ മെഡിക്കൽ ഉപകരണം ചാർജ് ചെയ്യുമ്പോൾ, റീചാർജ് ചെയ്യാവുന്ന ബാറ്ററിയുടെ പ്രവർത്തന താപനില നിരന്തരം നിരീക്ഷിക്കണം. കാരണം, നിരീക്ഷണ സമയത്ത് ഉപയോഗിക്കുന്ന ഇലക്ട്രോകെമിക്കൽ പ്രതിപ്രവർത്തനങ്ങൾ പ്രധാനമായും താപനിലയെ ആശ്രയിച്ചിരിക്കുന്നു, അതിനാൽ വേഗതയേറിയതും കൃത്യവുമായ വിശകലനം അത്യാവശ്യമാണ്.

തുടർച്ചയായ ഗ്ലൂക്കോസ് മോണിറ്ററിംഗ് (ജിസിഎം) പാച്ചുകൾക്ക് പ്രമേഹ രോഗികളിൽ രക്തത്തിലെ പഞ്ചസാരയുടെ അളവ് നിരീക്ഷിക്കാൻ കഴിയും. ഇവിടെ, താപനില അളക്കാൻ എൻ‌ടി‌സി സെൻസർ ഉപയോഗിക്കുന്നു, കാരണം ഇത് ഫലങ്ങളെ ബാധിച്ചേക്കാം.

തുടർച്ചയായ പോസിറ്റീവ് എയർവേ പ്രഷർ (CPAP) ചികിത്സയിൽ, സ്ലീപ് അപ്നിയ ഉള്ളവർക്ക് ഉറക്കത്തിൽ കൂടുതൽ എളുപ്പത്തിൽ ശ്വസിക്കാൻ സഹായിക്കുന്ന ഒരു യന്ത്രം ഉപയോഗിക്കുന്നു. അതുപോലെ, COVID-19 പോലുള്ള ഗുരുതരമായ ശ്വാസകോശ സംബന്ധമായ അസുഖങ്ങൾക്ക്, ശ്വാസകോശത്തിലേക്ക് വായു പതുക്കെ അമർത്തി കാർബൺ ഡൈ ഓക്സൈഡ് നീക്കം ചെയ്തുകൊണ്ട് മെക്കാനിക്കൽ വെന്റിലേറ്ററുകൾ രോഗിയുടെ ശ്വസനം ഏറ്റെടുക്കുന്നു. രണ്ട് സാഹചര്യങ്ങളിലും, ഹ്യുമിഡിഫയർ, എയർവേ കത്തീറ്റർ, ഇൻടേക്ക് മൗത്ത് എന്നിവയിൽ ഗ്ലാസ് കൊണ്ട് പൊതിഞ്ഞ NTC സെൻസറുകൾ സംയോജിപ്പിച്ച് വായുവിന്റെ താപനില അളക്കുന്നതിനായി രോഗികൾ സുഖമായിരിക്കുന്നുവെന്ന് ഉറപ്പാക്കുന്നു.

ദീർഘകാല സ്ഥിരതയുള്ള NTC സെൻസറുകൾക്ക് കൂടുതൽ സംവേദനക്ഷമതയും കൃത്യതയും നൽകേണ്ടതിന്റെ ആവശ്യകത സമീപകാല മഹാമാരിയിലേക്ക് നയിച്ചു. സാമ്പിളിനും റിയാജന്റിനും ഇടയിൽ സ്ഥിരമായ പ്രതികരണം ഉറപ്പാക്കാൻ പുതിയ വൈറസ് ടെസ്റ്ററിന് കർശനമായ താപനില നിയന്ത്രണ ആവശ്യകതകളുണ്ട്. സാധ്യതയുള്ള രോഗങ്ങളെക്കുറിച്ച് മുന്നറിയിപ്പ് നൽകുന്നതിനായി സ്മാർട്ട് വാച്ച് ഒരു താപനില നിരീക്ഷണ സംവിധാനവുമായി സംയോജിപ്പിച്ചിരിക്കുന്നു.