एनटीसी तापमान सेंसर क्या है?

एनटीसी तापमान सेंसर क्या है?

एनटीसी तापमान सेंसर के कार्य और अनुप्रयोग को समझने के लिए, हमें पहले यह जानना होगा कि एनटीसी थर्मिस्टर क्या है।
एनटीसी तापमान सेंसर कैसे काम करता है, इसे सरलता से समझाया गया
हॉट कंडक्टर या गर्म कंडक्टर नकारात्मक तापमान गुणांक (संक्षेप में एनटीसी) वाले इलेक्ट्रॉनिक प्रतिरोधक होते हैं। यदि घटकों के माध्यम से धारा प्रवाहित होती है, तो बढ़ते तापमान के साथ उनका प्रतिरोध कम हो जाता है। यदि परिवेश का तापमान गिरता है (उदाहरण के लिए एक विसर्जन आस्तीन में), तो दूसरी ओर, घटक बढ़ते प्रतिरोध के साथ प्रतिक्रिया करते हैं। इस विशेष व्यवहार के कारण, विशेषज्ञ एनटीसी अवरोधक को एनटीसी थर्मिस्टर भी कहते हैं।

इलेक्ट्रॉनों के गति करने पर विद्युत प्रतिरोध कम हो जाता है
एनटीसी प्रतिरोधक अर्धचालक सामग्रियों से बने होते हैं, जिनकी चालकता आम तौर पर विद्युत कंडक्टर और विद्युत गैर-कंडक्टर के बीच होती है। यदि घटक गर्म हो जाते हैं, तो जाली परमाणुओं से इलेक्ट्रॉन ढीले हो जाते हैं। वे संरचना में अपना स्थान छोड़ देते हैं और बिजली का परिवहन बेहतर ढंग से करते हैं। परिणाम: बढ़ते तापमान के साथ, थर्मिस्टर्स बिजली का बेहतर संचालन करते हैं - उनका विद्युत प्रतिरोध कम हो जाता है। अन्य चीज़ों के अलावा, घटकों का उपयोग तापमान सेंसर के रूप में किया जाता है, लेकिन इसके लिए उन्हें एक वोल्टेज स्रोत और एक एमीटर से जोड़ा जाना चाहिए।

गर्म और ठंडे कंडक्टरों का निर्माण और गुण
एक एनटीसी अवरोधक परिवेश के तापमान में परिवर्तन पर बहुत कमजोर या, कुछ क्षेत्रों में, बहुत दृढ़ता से प्रतिक्रिया कर सकता है। विशिष्ट व्यवहार मूलतः घटकों के निर्माण पर निर्भर करता है। इस तरह, निर्माता ऑक्साइड के मिश्रण अनुपात या धातु ऑक्साइड के डोपिंग को वांछित परिस्थितियों में अनुकूलित करते हैं। लेकिन घटकों के गुण विनिर्माण प्रक्रिया से भी प्रभावित हो सकते हैं। उदाहरण के लिए, फायरिंग वातावरण में ऑक्सीजन सामग्री या तत्वों की व्यक्तिगत शीतलन दर के माध्यम से।

एनटीसी अवरोधक के लिए विभिन्न सामग्रियां
यह सुनिश्चित करने के लिए कि थर्मिस्टर अपना विशिष्ट व्यवहार दिखाते हैं, शुद्ध अर्धचालक सामग्री, मिश्रित अर्धचालक या धातु मिश्र धातुओं का उपयोग किया जाता है। उत्तरार्द्ध में आमतौर पर मैंगनीज, निकल, कोबाल्ट, लोहा, तांबा या टाइटेनियम के धातु ऑक्साइड (धातु और ऑक्सीजन के यौगिक) होते हैं। सामग्रियों को बाइंडिंग एजेंटों के साथ मिलाया जाता है, दबाया जाता है और पाप किया जाता है। निर्माता कच्चे माल को उच्च दबाव में इस हद तक गर्म करते हैं कि वांछित गुणों वाले वर्कपीस बन जाते हैं।

थर्मिस्टर की विशिष्ट विशेषताएं एक नज़र में
एनटीसी अवरोधक एक ओम से 100 मेगाह्म तक की रेंज में उपलब्ध है। घटकों का उपयोग माइनस 60 से प्लस 200 डिग्री सेल्सियस तक किया जा सकता है और 0.1 से 20 प्रतिशत की सहनशीलता प्राप्त की जा सकती है। जब थर्मिस्टर चुनने की बात आती है, तो विभिन्न मापदंडों को ध्यान में रखा जाना चाहिए। सबसे महत्वपूर्ण में से एक नाममात्र प्रतिरोध है। यह किसी दिए गए नाममात्र तापमान (आमतौर पर 25 डिग्री सेल्सियस) पर प्रतिरोध मान को इंगित करता है और इसे बड़े अक्षर आर और तापमान के साथ चिह्नित किया जाता है। उदाहरण के लिए, 25 डिग्री सेल्सियस पर प्रतिरोध मान के लिए R25। विभिन्न तापमानों पर विशिष्ट व्यवहार भी प्रासंगिक है। इसे तालिकाओं, सूत्रों या ग्राफ़िक्स के साथ निर्दिष्ट किया जा सकता है और यह वांछित एप्लिकेशन से बिल्कुल मेल खाना चाहिए। एनटीसी प्रतिरोधों के अतिरिक्त विशिष्ट मूल्य सहनशीलता के साथ-साथ कुछ तापमान और वोल्टेज सीमाओं से संबंधित हैं।

एनटीसी अवरोधक के लिए आवेदन के विभिन्न क्षेत्र
पीटीसी रेसिस्टर की तरह, एनटीसी रेसिस्टर भी तापमान माप के लिए उपयुक्त है। परिवेश के तापमान के आधार पर प्रतिरोध मान बदलता रहता है। परिणामों को गलत साबित न करने के लिए, स्व-हीटिंग को यथासंभव सीमित किया जाना चाहिए। हालाँकि, करंट प्रवाह के दौरान सेल्फ-हीटिंग का उपयोग इनरश करंट को सीमित करने के लिए किया जा सकता है। क्योंकि विद्युत उपकरणों को चालू करने के बाद एनटीसी अवरोधक ठंडा हो जाता है, जिससे शुरुआत में केवल थोड़ा सा करंट प्रवाहित होता है। संचालन में कुछ समय के बाद, थर्मिस्टर गर्म हो जाता है, विद्युत प्रतिरोध कम हो जाता है और अधिक धारा प्रवाहित होती है। विद्युत उपकरण एक निश्चित समय विलंब के साथ इस तरह से अपना पूर्ण प्रदर्शन प्राप्त करते हैं।

एक एनटीसी अवरोधक कम तापमान पर विद्युत प्रवाह को अधिक खराब तरीके से संचालित करता है। यदि परिवेश का तापमान बढ़ता है, तो तथाकथित गर्म कंडक्टरों का प्रतिरोध काफ़ी कम हो जाता है। अर्धचालक तत्वों के विशेष व्यवहार का उपयोग मुख्य रूप से तापमान माप के लिए, वर्तमान सीमा को रोकने के लिए या विभिन्न नियंत्रणों में देरी के लिए किया जा सकता है।