ഒരു NTC താപനില സെൻസർ എന്താണ്?

ഒരു NTC താപനില സെൻസർ എന്താണ്?

NTC താപനില സെൻസറിന്റെ പ്രവർത്തനവും പ്രയോഗവും മനസ്സിലാക്കാൻ, ആദ്യം NTC തെർമിസ്റ്റർ എന്താണെന്ന് നമ്മൾ അറിയണം.
NTC താപനില സെൻസർ എങ്ങനെ പ്രവർത്തിക്കുന്നു എന്ന് ലളിതമായി വിശദീകരിച്ചു.
ചൂടുള്ള കണ്ടക്ടറുകൾ അല്ലെങ്കിൽ ചൂടുള്ള കണ്ടക്ടറുകൾ നെഗറ്റീവ് താപനില ഗുണകങ്ങളുള്ള (ചുരുക്കത്തിൽ NTC) ഇലക്ട്രോണിക് റെസിസ്റ്ററുകളാണ്. ഘടകങ്ങളിലൂടെ വൈദ്യുത പ്രവാഹം നടക്കുന്നുണ്ടെങ്കിൽ, താപനില കൂടുന്നതിനനുസരിച്ച് അവയുടെ പ്രതിരോധം കുറയുന്നു. ആംബിയന്റ് താപനില കുറയുകയാണെങ്കിൽ (ഉദാ: ഒരു ഇമ്മർഷൻ സ്ലീവിൽ), മറുവശത്ത്, ഘടകങ്ങൾ വർദ്ധിച്ചുവരുന്ന പ്രതിരോധത്തോടെ പ്രതികരിക്കുന്നു. ഈ പ്രത്യേക സ്വഭാവം കാരണം, വിദഗ്ദ്ധർ ഒരു NTC റെസിസ്റ്ററിനെ NTC തെർമിസ്റ്റർ എന്നും വിളിക്കുന്നു.

ഇലക്ട്രോണുകൾ ചലിക്കുമ്പോൾ വൈദ്യുത പ്രതിരോധം കുറയുന്നു.
NTC റെസിസ്റ്ററുകളിൽ സെമികണ്ടക്ടർ വസ്തുക്കൾ അടങ്ങിയിരിക്കുന്നു, ഇവയുടെ ചാലകത സാധാരണയായി വൈദ്യുത ചാലകങ്ങളുടെയും വൈദ്യുത നോൺ-ചാലകങ്ങളുടെയും ചാലകതയ്ക്ക് ഇടയിലാണ്. ഘടകങ്ങൾ ചൂടാകുകയാണെങ്കിൽ, ലാറ്റിസ് ആറ്റങ്ങളിൽ നിന്ന് ഇലക്ട്രോണുകൾ അയഞ്ഞുപോകുന്നു. അവ ഘടനയിൽ അവയുടെ സ്ഥാനം ഉപേക്ഷിച്ച് വൈദ്യുതി വളരെ മികച്ച രീതിയിൽ കൊണ്ടുപോകുന്നു. ഫലം: താപനില വർദ്ധിക്കുന്നതിനനുസരിച്ച്, തെർമിസ്റ്ററുകൾ വൈദ്യുതി വളരെ നന്നായി നടത്തുന്നു - അവയുടെ വൈദ്യുത പ്രതിരോധം കുറയുന്നു. ഘടകങ്ങൾ മറ്റ് കാര്യങ്ങൾക്കൊപ്പം, താപനില സെൻസറുകളായി ഉപയോഗിക്കുന്നു, എന്നാൽ ഇതിനായി അവ ഒരു വോൾട്ടേജ് സ്രോതസ്സുമായും ഒരു അമ്മീറ്ററുമായും ബന്ധിപ്പിക്കണം.

ചൂടുള്ളതും തണുത്തതുമായ കണ്ടക്ടറുകളുടെ നിർമ്മാണവും ഗുണങ്ങളും
ഒരു NTC റെസിസ്റ്ററിന് വളരെ ദുർബലമായോ ചില പ്രദേശങ്ങളിൽ, ആംബിയന്റ് താപനിലയിലെ മാറ്റങ്ങളോട് വളരെ ശക്തമായി പ്രതികരിക്കാൻ കഴിയും. നിർദ്ദിഷ്ട സ്വഭാവം അടിസ്ഥാനപരമായി ഘടകങ്ങളുടെ നിർമ്മാണത്തെ ആശ്രയിച്ചിരിക്കുന്നു. ഈ രീതിയിൽ, നിർമ്മാതാക്കൾ ഓക്സൈഡുകളുടെ മിശ്രിത അനുപാതമോ ലോഹ ഓക്സൈഡുകളുടെ ഡോപ്പിംഗോ ആവശ്യമുള്ള സാഹചര്യങ്ങളുമായി പൊരുത്തപ്പെടുത്തുന്നു. എന്നാൽ ഘടകങ്ങളുടെ ഗുണങ്ങളെയും നിർമ്മാണ പ്രക്രിയയിൽ സ്വാധീനിക്കാൻ കഴിയും. ഉദാഹരണത്തിന്, ഫയറിംഗ് അന്തരീക്ഷത്തിലെ ഓക്സിജന്റെ അളവ് അല്ലെങ്കിൽ മൂലകങ്ങളുടെ വ്യക്തിഗത തണുപ്പിക്കൽ നിരക്ക് വഴി.

ഒരു NTC റെസിസ്റ്ററിനുള്ള വ്യത്യസ്ത വസ്തുക്കൾ
ശുദ്ധമായ അർദ്ധചാലക വസ്തുക്കൾ, സംയുക്ത അർദ്ധചാലകങ്ങൾ അല്ലെങ്കിൽ ലോഹസങ്കരങ്ങൾ എന്നിവ തെർമിസ്റ്ററുകൾ അവയുടെ സ്വഭാവ സ്വഭാവം കാണിക്കുന്നുവെന്ന് ഉറപ്പാക്കാൻ ഉപയോഗിക്കുന്നു. രണ്ടാമത്തേതിൽ സാധാരണയായി മാംഗനീസ്, നിക്കൽ, കൊബാൾട്ട്, ഇരുമ്പ്, ചെമ്പ് അല്ലെങ്കിൽ ടൈറ്റാനിയം എന്നിവയുടെ ലോഹ ഓക്സൈഡുകൾ (ലോഹങ്ങളുടെയും ഓക്സിജന്റെയും സംയുക്തങ്ങൾ) അടങ്ങിയിരിക്കുന്നു. വസ്തുക്കൾ ബൈൻഡിംഗ് ഏജന്റുകളുമായി കലർത്തി അമർത്തി സിന്റർ ചെയ്യുന്നു. ആവശ്യമുള്ള ഗുണങ്ങളുള്ള വർക്ക്പീസുകൾ സൃഷ്ടിക്കപ്പെടുന്ന തരത്തിൽ നിർമ്മാതാക്കൾ അസംസ്കൃത വസ്തുക്കൾ ഉയർന്ന മർദ്ദത്തിൽ ചൂടാക്കുന്നു.

തെർമിസ്റ്ററിന്റെ സാധാരണ സവിശേഷതകൾ ഒറ്റനോട്ടത്തിൽ
ഒരു ഓം മുതൽ 100 മെഗാഹാം വരെയുള്ള ശ്രേണികളിൽ NTC റെസിസ്റ്റർ ലഭ്യമാണ്. ഈ ഘടകങ്ങൾ മൈനസ് 60 മുതൽ പ്ലസ് 200 ഡിഗ്രി സെൽഷ്യസ് വരെ ഉപയോഗിക്കാം, കൂടാതെ 0.1 മുതൽ 20 ശതമാനം വരെ ടോളറൻസ് നേടാനും കഴിയും. ഒരു തെർമിസ്റ്റർ തിരഞ്ഞെടുക്കുമ്പോൾ, വിവിധ പാരാമീറ്ററുകൾ കണക്കിലെടുക്കണം. ഏറ്റവും പ്രധാനപ്പെട്ട ഒന്ന് നാമമാത്ര പ്രതിരോധമാണ്. ഇത് ഒരു നിശ്ചിത നാമമാത്ര താപനിലയിൽ (സാധാരണയായി 25 ഡിഗ്രി സെൽഷ്യസ്) പ്രതിരോധ മൂല്യത്തെ സൂചിപ്പിക്കുന്നു, കൂടാതെ ഒരു വലിയ R ഉം താപനിലയും ഉപയോഗിച്ച് അടയാളപ്പെടുത്തിയിരിക്കുന്നു. ഉദാഹരണത്തിന്, 25 ഡിഗ്രി സെൽഷ്യസിലെ പ്രതിരോധ മൂല്യത്തിന് R25. വ്യത്യസ്ത താപനിലകളിലെ നിർദ്ദിഷ്ട സ്വഭാവവും പ്രസക്തമാണ്. ഇത് പട്ടികകൾ, ഫോർമുലകൾ അല്ലെങ്കിൽ ഗ്രാഫിക്സ് ഉപയോഗിച്ച് വ്യക്തമാക്കാം, കൂടാതെ ആവശ്യമുള്ള ആപ്ലിക്കേഷനുമായി പൂർണ്ണമായും പൊരുത്തപ്പെടണം. NTC റെസിസ്റ്ററുകളുടെ കൂടുതൽ സ്വഭാവ മൂല്യങ്ങൾ ടോളറൻസുകളുമായും ചില താപനില, വോൾട്ടേജ് പരിധികളുമായും ബന്ധപ്പെട്ടിരിക്കുന്നു.

ഒരു NTC റെസിസ്റ്ററിന്റെ പ്രയോഗത്തിന്റെ വ്യത്യസ്ത മേഖലകൾ
ഒരു പി‌ടി‌സി റെസിസ്റ്ററിനെപ്പോലെ, ഒരു എൻ‌ടി‌സി റെസിസ്റ്ററും താപനില അളക്കാൻ അനുയോജ്യമാണ്. ആംബിയന്റ് താപനിലയെ ആശ്രയിച്ച് പ്രതിരോധ മൂല്യം മാറുന്നു. ഫലങ്ങൾ വ്യാജമാകാതിരിക്കാൻ, സ്വയം ചൂടാക്കൽ കഴിയുന്നത്ര പരിമിതപ്പെടുത്തണം. എന്നിരുന്നാലും, കറന്റ് ഫ്ലോ സമയത്ത് സ്വയം ചൂടാക്കൽ ഇൻറഷ് കറന്റ് പരിമിതപ്പെടുത്താൻ ഉപയോഗിക്കാം. കാരണം വൈദ്യുത ഉപകരണങ്ങൾ ഓണാക്കിയതിനുശേഷം എൻ‌ടി‌സി റെസിസ്റ്റർ തണുത്തതാണ്, അതിനാൽ ആദ്യം കുറച്ച് കറന്റ് മാത്രമേ ഒഴുകുന്നുള്ളൂ. പ്രവർത്തനത്തിൽ കുറച്ച് സമയത്തിന് ശേഷം, തെർമിസ്റ്റർ ചൂടാകുകയും വൈദ്യുത പ്രതിരോധം കുറയുകയും കൂടുതൽ കറന്റ് ഒഴുകുകയും ചെയ്യുന്നു. ഒരു നിശ്ചിത സമയ കാലതാമസത്തോടെ വൈദ്യുത ഉപകരണങ്ങൾ ഈ രീതിയിൽ അവയുടെ പൂർണ്ണ പ്രകടനം കൈവരിക്കുന്നു.

താഴ്ന്ന താപനിലയിൽ ഒരു NTC റെസിസ്റ്റർ വൈദ്യുത പ്രവാഹത്തെ കൂടുതൽ മോശമായി കടത്തിവിടുന്നു. ആംബിയന്റ് താപനില വർദ്ധിക്കുകയാണെങ്കിൽ, ചൂടുള്ള കണ്ടക്ടറുകൾ എന്ന് വിളിക്കപ്പെടുന്നവയുടെ പ്രതിരോധം ഗണ്യമായി കുറയുന്നു. സെമികണ്ടക്ടർ മൂലകങ്ങളുടെ പ്രത്യേക സ്വഭാവം പ്രാഥമികമായി താപനില അളക്കുന്നതിനോ, ഇൻറഷ് കറന്റ് പരിമിതിക്കുന്നതിനോ അല്ലെങ്കിൽ വിവിധ നിയന്ത്രണങ്ങൾ വൈകിപ്പിക്കുന്നതിനോ ഉപയോഗിക്കാം.