एनटीसी थर्मिस्टर के प्रकार और अनुप्रयोग परिचय

 नकारात्मक तापमान गुणांक (एनटीसी) थर्मिस्टर्स का उपयोग विभिन्न ऑटोमोटिव, औद्योगिक, घरेलू उपकरण और चिकित्सा अनुप्रयोगों में उच्च परिशुद्धता तापमान सेंसर घटकों के रूप में किया जाता है। क्योंकि एनटीसी थर्मिस्टर्स की एक विस्तृत विविधता उपलब्ध है - विभिन्न डिज़ाइनों के साथ बनाई गई और विभिन्न सामग्रियों से बनाई गई - सर्वश्रेष्ठ का चयन करनाएनटीसी थर्मिस्टर्सकिसी विशेष एप्लिकेशन के लिए चुनौतीपूर्ण हो सकता है।

क्योंचुननाएनटीसी?

 तीन मुख्य तापमान सेंसर प्रौद्योगिकियां हैं, प्रत्येक की अपनी विशेषताएं हैं: प्रतिरोध तापमान डिटेक्टर (आरटीडी) सेंसर और दो प्रकार के थर्मिस्टर्स, सकारात्मक और नकारात्मक तापमान गुणांक थर्मिस्टर्स। आरटीडी सेंसर मुख्य रूप से तापमान की एक विस्तृत श्रृंखला को मापने के लिए उपयोग किए जाते हैं, और क्योंकि वे शुद्ध धातु का उपयोग करते हैं, वे थर्मिस्टर्स की तुलना में अधिक महंगे होते हैं।

इसलिए, क्योंकि थर्मिस्टर्स समान या बेहतर सटीकता के साथ तापमान मापते हैं, उन्हें आमतौर पर आरटीडीएस से अधिक पसंद किया जाता है। जैसा कि नाम से पता चलता है, सकारात्मक तापमान गुणांक (पीटीसी) थर्मिस्टर का प्रतिरोध तापमान के साथ बढ़ता है। इन्हें आमतौर पर स्विच-ऑफ या सुरक्षा सर्किट में तापमान सीमा सेंसर के रूप में उपयोग किया जाता है क्योंकि स्विचिंग तापमान तक पहुंचने के बाद प्रतिरोध बढ़ जाता है। दूसरी ओर, जैसे-जैसे तापमान बढ़ता है, नकारात्मक तापमान गुणांक (एनटीसी) थर्मिस्टर का प्रतिरोध कम हो जाता है। तापमान का प्रतिरोध (आरटी) संबंध एक सपाट वक्र है, इसलिए यह तापमान माप के लिए बहुत सटीक और स्थिर है।

मुख्य चयन मानदंड

एनटीसी थर्मिस्टर्स अत्यधिक संवेदनशील होते हैं और उच्च सटीकता (±0.1°C) के साथ तापमान माप सकते हैं, जो उन्हें अनुप्रयोगों की एक विस्तृत श्रृंखला के लिए आदर्श बनाता है। हालाँकि, किस प्रकार को निर्दिष्ट करना है यह कई मानदंडों पर निर्भर करता है - तापमान सीमा, प्रतिरोध सीमा, माप सटीकता, पर्यावरण, प्रतिक्रिया समय और आकार की आवश्यकताएं।

एपॉक्सी लेपित एनटीसी तत्व मजबूत होते हैं और आमतौर पर -55°C और + 155°C के बीच तापमान मापते हैं, जबकि ग्लास से ढके एनटीसी तत्व +300°C तक मापते हैं। अत्यधिक तेज़ प्रतिक्रिया समय की आवश्यकता वाले अनुप्रयोगों के लिए, ग्लास-संलग्न घटक अधिक उपयुक्त विकल्प हैं। वे अधिक कॉम्पैक्ट भी हैं, जिनका व्यास 0.8 मिमी जितना छोटा है।

एनटीसी थर्मिस्टर के तापमान का तापमान परिवर्तन का कारण बनने वाले घटक के तापमान से मेल खाना महत्वपूर्ण है। नतीजतन, वे न केवल लीड के साथ पारंपरिक रूप में उपलब्ध हैं, बल्कि सतह पर लगाने के लिए रेडिएटर से जोड़ने के लिए स्क्रू प्रकार के आवास में भी लगाए जा सकते हैं।

बाज़ार में नए पूरी तरह से सीसा रहित (चिप और घटक) एनटीसी थर्मिस्टर हैं जो आगामी RoSH2 निर्देश की अधिक कठोर आवश्यकताओं को पूरा करते हैं।

आवेदनEउदाहरणOverview

  एनटीसी सेंसर घटकों और प्रणालियों को कई क्षेत्रों में लागू किया जाता है, खासकर ऑटोमोटिव क्षेत्र में। विशिष्ट अनुप्रयोगों में गर्म स्टीयरिंग व्हील और सीटें, और परिष्कृत जलवायु नियंत्रण प्रणालियाँ शामिल हैं। थर्मिस्टर्स का उपयोग एग्जॉस्ट गैस रीसर्क्युलेशन (ईजीआर) सिस्टम, इनटेक मैनिफोल्ड (एआईएम) सेंसर और तापमान और मैनिफोल्ड एब्सोल्यूट प्रेशर (टीएमएपी) सेंसर में किया जाता है। उनके विस्तृत ऑपरेटिंग तापमान रेंज में उच्च प्रभाव प्रतिरोध और कंपन शक्ति, उच्च विश्वसनीयता और दीर्घकालिक स्थिरता के साथ लंबा जीवन है। यदि थर्मिस्टर्स का उपयोग ऑटोमोटिव अनुप्रयोगों में किया जाना है, तो यहां तनाव प्रतिरोध AEC-Q200 वैश्विक मानक अनिवार्य है।

इलेक्ट्रिक और हाइब्रिड वाहनों में, एनटीसी सेंसर का उपयोग बैटरी सुरक्षा, विद्युत पल्स वाइंडिंग और चार्जिंग स्थिति की निगरानी के लिए किया जाता है। बैटरी को ठंडा करने वाला रेफ्रिजरेंट कूलिंग सिस्टम एयर कंडीशनिंग सिस्टम से जुड़ा होता है।

घरेलू उपकरणों में तापमान संवेदन और नियंत्रण तापमान की एक विस्तृत श्रृंखला को कवर करता है। उदाहरण के लिए, कपड़े सुखाने वाले ड्रायर में, aतापमान संवेदकड्रम में बहने वाली गर्म हवा का तापमान और ड्रम से बाहर निकलने वाली हवा का तापमान निर्धारित करता है। ठंडा करने और जमने के लिए,एनटीसी सेंसरशीतलन कक्ष में तापमान को मापता है, बाष्पीकरणकर्ता को जमने से रोकता है, और परिवेश के तापमान का पता लगाता है। आयरन, कॉफी मेकर और केतली जैसे छोटे उपकरणों में, सुरक्षा और ऊर्जा दक्षता के लिए तापमान सेंसर का उपयोग किया जाता है। हीटिंग, वेंटिलेशन और एयर कंडीशनिंग (एचवीएसी) इकाइयां एक बड़े बाजार खंड पर कब्जा कर लेती हैं।

बढ़ता हुआ चिकित्सा क्षेत्र

मेडिकल इलेक्ट्रॉनिक्स क्षेत्र में आंतरिक रोगी, बाह्य रोगी और यहां तक ​​कि घरेलू देखभाल के लिए विभिन्न प्रकार के उपकरण हैं। एनटीसी थर्मिस्टर्स का उपयोग चिकित्सा उपकरणों में तापमान संवेदन घटकों के रूप में किया जाता है।

जब एक छोटा मोबाइल चिकित्सा उपकरण चार्ज किया जा रहा हो, तो रिचार्जेबल बैटरी के ऑपरेटिंग तापमान की लगातार निगरानी की जानी चाहिए। ऐसा इसलिए है क्योंकि निगरानी के दौरान उपयोग की जाने वाली विद्युत रासायनिक प्रतिक्रियाएं काफी हद तक तापमान पर निर्भर होती हैं, इसलिए तेज़, सटीक विश्लेषण आवश्यक है।

सतत ग्लूकोज मॉनिटरिंग (जीसीएम) पैच मधुमेह के रोगियों में रक्त शर्करा के स्तर की निगरानी कर सकते हैं। यहां, तापमान मापने के लिए एनटीसी सेंसर का उपयोग किया जाता है, क्योंकि यह परिणामों को प्रभावित कर सकता है।

निरंतर सकारात्मक वायुमार्ग दबाव (सीपीएपी) उपचार स्लीप एपनिया वाले लोगों को नींद के दौरान अधिक आसानी से सांस लेने में मदद करने के लिए एक मशीन का उपयोग करता है। इसी तरह, सीओवीआईडी ​​​​-19 जैसी गंभीर श्वसन बीमारियों के लिए, यांत्रिक वेंटिलेटर धीरे-धीरे उनके फेफड़ों में हवा दबाकर और कार्बन डाइऑक्साइड को हटाकर रोगी की सांस लेते हैं। दोनों ही मामलों में, हवा के तापमान को मापने के लिए ग्लास-संलग्न एनटीसी सेंसर को ह्यूमिडिफायर, एयरवे कैथेटर और इनटेक माउथ में एकीकृत किया जाता है ताकि यह सुनिश्चित किया जा सके कि मरीज़ आरामदायक रहें।

हालिया महामारी ने दीर्घकालिक स्थिरता के साथ एनटीसी सेंसरों के लिए अधिक संवेदनशीलता और सटीकता की आवश्यकता को प्रेरित किया है। नए वायरस परीक्षक में नमूने और अभिकर्मक के बीच लगातार प्रतिक्रिया सुनिश्चित करने के लिए सख्त तापमान नियंत्रण आवश्यकताएं हैं। संभावित बीमारियों की चेतावनी देने के लिए स्मार्टवॉच को तापमान निगरानी प्रणाली के साथ भी एकीकृत किया गया है।