ลองจินตนาการถึงเครื่องมือที่มีความแม่นยำของคุณล้มเหลวเนื่องจากการควบคุมอุณหภูมิที่คลาดเคลื่อนเพียงเล็กน้อย หรือระบบสมาร์ทโฮมของคุณทำงานผิดปกติเนื่องจากเซ็นเซอร์อุณหภูมิมีความไม่ถูกต้องเล็กน้อย ปัญหาเหล่านี้มักเกิดจากองค์ประกอบที่ถูกมองข้าม นั่นคือการเลือกเทอร์มิสเตอร์ NTC ที่ไม่เหมาะสม แล้วคุณจะเลือกเทอร์มิสเตอร์ NTC ที่เหมาะสมเพื่อเพิ่มประสิทธิภาพผลิตภัณฑ์ของคุณได้อย่างไร

เทอร์มิสเตอร์เทอร์มิสเตอร์ NTC (ค่าสัมประสิทธิ์อุณหภูมิเชิงลบ) เป็นส่วนประกอบที่มีความแม่นยำซึ่งทำจากออกไซด์ของโลหะเผาผนึก ลักษณะเด่นที่สุดของพวกเขาคือความต้านทานลดลงอย่างมากแม้อุณหภูมิจะเพิ่มขึ้นเล็กน้อยก็ตาม คุณสมบัตินี้ทำให้มีค่าอันล้ำค่าสำหรับการวัดอุณหภูมิ การชดเชย และการใช้งานด้านการควบคุม กล่าวง่ายๆ ก็คือ การใช้กระแสตรง (DC) ที่แม่นยำกับเทอร์มิสเตอร์และการวัดแรงดันตกคร่อมที่เกิดขึ้น คุณจะสามารถคำนวณความต้านทานได้อย่างแม่นยำและกำหนดอุณหภูมิในภายหลังได้

เมื่อเลือกเซ็นเซอร์วัดอุณหภูมิ ขั้นตอนแรกคือการกำหนดช่วงอุณหภูมิในการใช้งาน เทอร์มิสเตอร์ NTC เป็นเลิศในเรื่องนี้ โดยทำงานได้อย่างน่าเชื่อถือในช่วงอุณหภูมิกว้างตั้งแต่ -50°C ถึง 250°C ทำให้เหมาะสำหรับอุตสาหกรรมและการใช้งานที่หลากหลาย

• ข้อมูลเชิงลึกเพิ่มเติม:การใช้งานที่แตกต่างกันมีความต้องการด้านอุณหภูมิที่แตกต่างกันอย่างมาก ตัวอย่างเช่น อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ในยานยนต์อาจต้องการเทอร์มิสเตอร์ที่สามารถทนต่อความร้อนในห้องเครื่องยนต์และความเย็นจัด ในขณะที่อุปกรณ์ทางการแพทย์อาจต้องการการวัดที่แม่นยำภายในช่วงแคบที่ใกล้เคียงกับอุณหภูมิร่างกายมนุษย์ พิจารณาสภาวะการทำงานที่รุนแรงเสมอและรวมระยะขอบด้านความปลอดภัยเพื่อให้มั่นใจในความน่าเชื่อถือ

ในบรรดาเซนเซอร์วัดอุณหภูมิ เทอร์มิสเตอร์ NTC ให้ความแม่นยำในการวัดสูงสุดระหว่าง -50°C ถึง 150°C โดยมีรุ่นต่างๆ ที่หุ้มแก้วซึ่งคงความแม่นยำไว้ที่ 250°C โดยทั่วไปความแม่นยำจะอยู่ในช่วงตั้งแต่ 0.05°C ถึง 1.00°C

• ข้อมูลเชิงลึกเพิ่มเติม:ความแม่นยำถือเป็นสิ่งสำคัญสำหรับการใช้งานที่มีความแม่นยำสูง เช่น อุปกรณ์ทางการแพทย์และเครื่องมือทางวิทยาศาสตร์ อย่างไรก็ตาม ความแม่นยำที่สูงขึ้นมักมาพร้อมกับต้นทุนที่สูงกว่า ดังนั้นความต้องการด้านประสิทธิภาพจึงสมดุลกับข้อจำกัดด้านงบประมาณ

สำหรับการใช้งานระยะยาว ความเสถียรเป็นสิ่งสำคัญยิ่ง เซ็นเซอร์วัดอุณหภูมิจะเกิดการเคลื่อนตัวเมื่อเวลาผ่านไป โดยได้รับอิทธิพลจากวัสดุ โครงสร้าง และบรรจุภัณฑ์ เทอร์มิสเตอร์ NTC ที่เคลือบอีพ็อกซี่จะมีอุณหภูมิเบี่ยงเบนประมาณ 0.2°C ต่อปี ในขณะที่รุ่นปิดผนึกแน่นหนาจะมีอุณหภูมิเบี่ยงเบนเพียง 0.02°C

• ข้อมูลเชิงลึกเพิ่มเติม:การสอบเทียบเป็นประจำสามารถลดผลกระทบจากการเบี่ยงเบนได้ เลือกเทอร์มิสเตอร์ที่มีวัสดุที่เหนือกว่าและบรรจุภัณฑ์ที่ทนทานสำหรับการใช้งานที่สำคัญ

การเลือกบรรจุภัณฑ์ขึ้นอยู่กับสภาพแวดล้อม เทอร์มิสเตอร์ NTC สามารถบรรจุในบรรจุภัณฑ์แบบกำหนดเองได้ โดยเคลือบอีพ็อกซี่เพื่อต้านทานความชื้น หรือหุ้มด้วยแก้วสำหรับสภาพแวดล้อมที่มีอุณหภูมิสูงและมีฤทธิ์กัดกร่อน เพื่อตอบสนองความต้องการเฉพาะ

• ข้อมูลเชิงลึกเพิ่มเติม:บรรจุภัณฑ์แบบพิเศษสามารถเพิ่มประสิทธิภาพได้ เช่น วัสดุนำความร้อนเพื่อการตอบสนองที่รวดเร็ว หรือการออกแบบที่มีฉนวนป้องกันเสียงรบกวน

เทอร์มิสเตอร์ NTC มีความต้านทานต่อสัญญาณรบกวนทางไฟฟ้าและความต้านทานตะกั่วได้ดีเยี่ยม ทำให้มั่นใจได้ว่าสัญญาณจะสะอาดและเสถียรแม้ในสภาพแวดล้อมที่มีสัญญาณรบกวนทางไฟฟ้า

• ข้อมูลเชิงลึกเพิ่มเติม:ความต้านทานของตะกั่วต่ำจะช่วยลดข้อผิดพลาดในการวัด ในขณะที่ความต้านทานต่อสัญญาณรบกวนโดยธรรมชาติจะรักษาความแม่นยำในระบบอิเล็กทรอนิกส์ที่ซับซ้อน

• ลักษณะเวลาปัจจุบัน
• ลักษณะแรงดันกระแส
• ลักษณะความต้านทานต่ออุณหภูมิ

การเลือกมักขึ้นอยู่กับขนาด การตอบสนองความร้อน การตอบสนองเวลา และคุณสมบัติทางกายภาพอื่นๆ แม้ว่าจะมีข้อมูลจำกัด การวิเคราะห์อย่างรอบคอบเกี่ยวกับการใช้งานที่ต้องการก็สามารถทำให้ตัวเลือกแคบลงได้อย่างมีประสิทธิภาพ

ผู้ผลิตจัดเตรียมตารางอัตราส่วนความต้านทานหรือเมทริกซ์สำหรับผลิตภัณฑ์เทอร์มิสเตอร์ NTC พร้อมด้วยค่าสัมประสิทธิ์ α และ β สำหรับการแปลงค่าความคลาดเคลื่อนของความต้านทานให้เป็นความแม่นยำของอุณหภูมิ และการคำนวณค่าสัมประสิทธิ์อุณหภูมิ

พิจารณาว่าการใช้งานของคุณต้องมีการจับคู่เส้นโค้งหรือการจับคู่จุดเพื่อคำนวณความต้านทานที่ระบุที่จำเป็นที่อุณหภูมิที่กำหนด ค่าอ้างอิงมาตรฐานคือ 25°C แต่สามารถระบุอุณหภูมิแบบกำหนดเองได้

ความคลาดเคลื่อนมาตรฐานอยู่ในช่วงตั้งแต่ ±1% ถึง ±20% สำหรับเทอร์มิสเตอร์แบบแผ่นดิสก์หรือชิป เลือกใช้เกณฑ์ความคลาดเคลื่อนที่ยอมรับได้กว้างที่สุดเพื่อลดต้นทุนหากเป็นไปได้

• ประเภทของดิสก์และชิป:มีจำหน่ายแบบมี/ไม่มีสารเคลือบ และสายทองแดงเปลือย/กระป๋อง ช่วงความต้านทานกว้างเหมาะกับการใช้งานที่หลากหลาย
• ประเภทอีพ็อกซี่:จุ่มอีพ็อกซี่ด้วยสายเทฟลอน/พีวีซี กะทัดรัดและติดตั้งง่าย รองรับการจับคู่จุดหรือเส้นโค้ง
• แก้วห่อหุ้ม:เหมาะสำหรับสภาพแวดล้อมที่รุนแรงที่ต้องการความเสถียรสูง การกำหนดค่ารวมถึงลีดแนวรัศมีหรือแนวแกน
• ชุดประกอบโพรบ:มีตัวเรือนหลากหลายแบบที่ปรับให้เหมาะกับความต้องการใช้งาน
• ประเภทการยึดพื้นผิว:ตัวเลือกต่างๆ ได้แก่ การออกแบบเป็นกลุ่ม เทป/ม้วน สองด้าน หรือแบบพันรอบพร้อมส่วนปลายแพลเลเดียม-เงิน ชั้นกั้นนิกเกิลช่วยให้มั่นใจได้ถึงประสิทธิภาพของวงจรที่แม่นยำ

ค่าสัมประสิทธิ์อุณหภูมิของความต้านทานวัดว่าความต้านทานเป็นศูนย์เปลี่ยนแปลงไปอย่างไรตามอุณหภูมิที่สัมพันธ์กับความต้านทานของเทอร์มิสเตอร์ที่อุณหภูมิที่ระบุ T

ค่าคงที่ของวัสดุนี้จะเปรียบเทียบความต้านทานของเทอร์มิสเตอร์ที่อุณหภูมิหนึ่งกับอีกอุณหภูมิหนึ่ง อุณหภูมิอ้างอิงที่ 298.15°K และ 348.15°K มักใช้ในการคำนวณ

สมการ Steinhart & Hart หรือการกำหนดค่าสะพานวีทสโตนสามารถปรับแต่งความสัมพันธ์ด้านความต้านทานต่ออุณหภูมิเพิ่มเติมเพื่อการใช้งานที่แม่นยำ