ترمیستور چیست؟
همانند RTD ترمیستور نیز یک مقاومت حساس به دما است و اصول عملکرد ان مشابه RTD میباشد. تفاوت ان با RTD در نوع مقاومت بکار رفته است. ترمیستورها معمولا از نیمه رسانا تشکیل شده اند. به دعبارت دیگر ترمیستورها مقاومت ها با ضریب حرارت منفی یا همان NTC هستند ک از مواد نیمه رسانا ساخته میشوند.
ترمیستورها سنسورهای دما با شیب منفی هستند که باافزایش دما مقاومتشان کاهش پیدا میکند مشخصه این سنسورها غیرخطی تراز فلزات است. از جمله کاربردهای ترمیستورها کنترل جریان عبوری از سیم پیچ های موتورالکتریکی است. این سنسورها در دماهای پایین حساسیت زیادی نسبت به تغیرات دما دارند ولی هرچه دما افزایش پیدا میکند حساسیت این سنسورها کمتر میشود. از ترمیستورها برای اندازه گیری دماهای پایین میتوان استفاده کرد.
ضریب دمایی یک مقاومت درصد تغیییرات مقاومت به ازای یک درجه تغیر دما میباشد.
یک درجه تغیر در دما÷درصد تغییرات مقاومت=ضریب دمایی یک مقاومت
بیشتر ترمیستورها دارای ضریب دمایی منفی میباشد اگرچه ممکن است دارای ضریب دمایی مثبت نیز باشند ضریب دمایی منفی به این معناست که مقاومت ترمیستور باافزایش دما کاهش میابد. ضریب دمایی میتواند به اندازه چندین درصد باشد که به مدار اشکارساز اجازه تشخیص تغییرات جزئی در دما را میدهد.میتوان گفت ترمیستور حساس ترین سنسوردما میباشد. تغییر مقاومت ترمیستور توسط مدار پل وتستون اندازه گیری میشود.
تفاوت ترمیستور با RTD
ترمیستورها دارای مقاومت بالایی نسبت به RTDها میباشد. یک مقدار معمول برای مقاومت ترمیستورها 5000 اهم در 25 درجه سانتی گراد میباشد. در حالیکه این مقدار برای RTD 100 اهم است. در نتیجه مقاومت سیم های اتصال در مقایسه با مقاومت ترمیستورها بسیار کوچک است و به همین دلیل سیم های اتصال خطایی در اندازه گیری به وجود نمی اورند و نیازی به ارایش های سه سیمه یا چهارسیمه برای اندازه گیری نمیباشد. ترمیستورها میتوانند در اندازه های بسیار کوچک ساخته شوند بنابراین دارای پاسخ سریعتری نسبت بهRTD ها هستند.
ویژگی های ترمیستور ها
ترمیستورها دارای خروجی کاملا غیرخطی میباشند و دقت انها کمتراز RTDها است. همچنین ترمیستورها شکننده تر ازRTD و ترموکوپل هستند و باید دقت فراروانی در نصب انها کردو چون ترمیستورها نیمه رسانا هستند در دماهای بالا در مقایسه با RTDو ترموکوپل زودتر خراب شده و عمر کوتاه تری دارد.
پدیده خود گرمایی در ترمیستورها حادتر ازRTDها میباشد چراکه مقاومت الکتریکی ترمیستورها بسیار بیشتراز RTD ها میباشد و بنابراین عبور یک جریان مشخص حرارت بیشتری در انها تولید میکند.
اما ترمیستورها زمان پاسخ دهی کوتاهی دارند. مضاف براین قیمت پایین و ابعاد کوچک از دیگر مشخصه های ترمیستورها است. ولی نصبت به تغییرات دما تغییرات بزرگی در مقاومت نشان میدهد. همچنین غیرخطی هستند و برای عملکرد خود نیاز به منبع جریان دارند. از دیگر معایب ترمیستورها محدوده دمایی پایین انها است. از طرف دیگر به اسانی نیز قابل تنظیم نیستند.
یکی دیگر از مشکلات ترمیستورها تلرانس بالای انها است به طوریکه ترمیستورهای ساخت یک شرکت و تحت یک نام و شماره از نظر رفتار و مشخصه دقیقا یکسان نیستند هنگام تعویض و جابه جایی عناصر اندازه گیری ایجاد مشکل میکنند.
