Trong kỹ thuật điện tử hiện đại, độ tin cậy và sự ổn định của hệ thống năng lượng là rất quan trọng.có thể dẫn đến thiệt hại thiết bịĐể giải quyết những thách thức này, các kỹ sư sử dụng các công nghệ bảo vệ khác nhau,trong số đó, nhiệt điện đã nổi lên như một giải pháp quan trọng do tính chất nhạy cảm nhiệt độ độc đáo của chúng.
Nhiệt phân là các thiết bị bán dẫn có điện trở thay đổi đáng kể theo nhiệt độ.
Khả năng kháng của các vật liệu bán dẫn theo mối quan hệ tỷ lệ này:
ρ = ρ0 × exp (ví dụ / (2kT))
Trong đó ρ đại diện cho điện trở, ρ0 là một hằng số vật liệu, Eg là năng lượng bandgap, k là hằng số Boltzmann và T là nhiệt độ tuyệt đối.
Dựa trên các đặc điểm nhiệt độ kháng của chúng, các bộ điều nhiệt được chia thành hai loại:
Nhiệt soạn PTC thể hiện sự gia tăng mạnh mẽ trong khả năng kháng khi nhiệt độ tiếp cận điểm Curie (Tc).
Thông thường được làm từ gốm Barium titanate (BaTiO3) được bổ sung các yếu tố như lanthanum hoặc strontium, PTC thermistors duy trì điện trở thấp dưới Tc. Ở nhiệt độ Curie,một quá trình chuyển đổi pha trong cấu trúc tinh thể làm cho điện trở tăng lên đáng kể.
Nhiệt soạn PTC phục vụ nhiều chức năng trên các thiết bị điện tử:
Các nhiệt biến NTC cho thấy khả năng kháng giảm khi nhiệt độ tăng, làm cho chúng có giá trị cho các ứng dụng cảm biến nhiệt độ, bù đắp và khởi động mềm.
Được sản xuất từ các oxit kim loại ngưng tụ (mangan, niken và coban oxit), các bộ nhiệt NTC cho thấy khả năng kháng cao ở nhiệt độ thấp.giảm kháng cự.
Nhiệt soạn NTC được sử dụng rộng rãi trong:
| Đặc điểm | PTC Thermistor | NTC Thermistor |
|---|---|---|
| Tỷ lệ nhiệt độ | Tích cực (R↑ với T↑) | Chú ý (R↓ với T↑) |
| Ứng dụng chính | Ứng dụng chống quá tải, bảo vệ quá tải, bảo hiểm có thể đặt lại | Thiết bị cảm biến nhiệt độ, bù đắp, mạch khởi động mềm |
| Ưu điểm | Nắm sóng mạnh mẽ, tự thiết lập lại, độ tin cậy cao | Độ nhạy cao, phản ứng nhanh, kích thước nhỏ, chi phí thấp |
| Những hạn chế | Phản ứng chậm hơn, bị giới hạn bởi nhiệt độ Curie | Phản ứng không tuyến tính, dễ bị tự nóng |
Các dòng điện đột nhập ốc ngắn, sóng cao trong quá trình khởi động hoặc các sự kiện tạm thời ốc gây ra rủi ro đáng kể cho các thành phần điện tử.
PTC thermistors phản ứng với dòng chảy tăng lên bằng cách nóng lên nhanh chóng, làm tăng kháng cự của họ và giới hạn dòng chảy hiện tại.chúng làm mát và tự động đặt lại trạng thái kháng thấp của chúng.
Các nhiệt điện NTC trong các ứng dụng khởi động mềm ban đầu có kháng cự cao để hạn chế dòng điện vào, sau đó dần giảm kháng cự khi chúng nóng lên, cho phép hoạt động bình thường.
Các yếu tố quan trọng khi lựa chọn nhiệt độ bao gồm:
Các xu hướng mới nổi trong công nghệ thermistor bao gồm:
Nhiệt phân là thành phần quan trọng trong điện tử hiện đại, cung cấp các chức năng cảm biến nhiệt độ và bảo vệ thiết yếu.Hiểu được các đặc điểm riêng biệt của các biến thể PTC và NTC cho phép các kỹ sư thực hiện các giải pháp tối ưu cho các ứng dụng khác nhauKhi các hệ thống điện tử tiếp tục phát triển, công nghệ nhiệt hồi sẽ tiến bộ để đáp ứng các nhu cầu mới nổi về hiệu suất, độ tin cậy và tích hợp.
Trong kỹ thuật điện tử hiện đại, độ tin cậy và sự ổn định của hệ thống năng lượng là rất quan trọng.có thể dẫn đến thiệt hại thiết bịĐể giải quyết những thách thức này, các kỹ sư sử dụng các công nghệ bảo vệ khác nhau,trong số đó, nhiệt điện đã nổi lên như một giải pháp quan trọng do tính chất nhạy cảm nhiệt độ độc đáo của chúng.
Nhiệt phân là các thiết bị bán dẫn có điện trở thay đổi đáng kể theo nhiệt độ.
Khả năng kháng của các vật liệu bán dẫn theo mối quan hệ tỷ lệ này:
ρ = ρ0 × exp (ví dụ / (2kT))
Trong đó ρ đại diện cho điện trở, ρ0 là một hằng số vật liệu, Eg là năng lượng bandgap, k là hằng số Boltzmann và T là nhiệt độ tuyệt đối.
Dựa trên các đặc điểm nhiệt độ kháng của chúng, các bộ điều nhiệt được chia thành hai loại:
Nhiệt soạn PTC thể hiện sự gia tăng mạnh mẽ trong khả năng kháng khi nhiệt độ tiếp cận điểm Curie (Tc).
Thông thường được làm từ gốm Barium titanate (BaTiO3) được bổ sung các yếu tố như lanthanum hoặc strontium, PTC thermistors duy trì điện trở thấp dưới Tc. Ở nhiệt độ Curie,một quá trình chuyển đổi pha trong cấu trúc tinh thể làm cho điện trở tăng lên đáng kể.
Nhiệt soạn PTC phục vụ nhiều chức năng trên các thiết bị điện tử:
Các nhiệt biến NTC cho thấy khả năng kháng giảm khi nhiệt độ tăng, làm cho chúng có giá trị cho các ứng dụng cảm biến nhiệt độ, bù đắp và khởi động mềm.
Được sản xuất từ các oxit kim loại ngưng tụ (mangan, niken và coban oxit), các bộ nhiệt NTC cho thấy khả năng kháng cao ở nhiệt độ thấp.giảm kháng cự.
Nhiệt soạn NTC được sử dụng rộng rãi trong:
| Đặc điểm | PTC Thermistor | NTC Thermistor |
|---|---|---|
| Tỷ lệ nhiệt độ | Tích cực (R↑ với T↑) | Chú ý (R↓ với T↑) |
| Ứng dụng chính | Ứng dụng chống quá tải, bảo vệ quá tải, bảo hiểm có thể đặt lại | Thiết bị cảm biến nhiệt độ, bù đắp, mạch khởi động mềm |
| Ưu điểm | Nắm sóng mạnh mẽ, tự thiết lập lại, độ tin cậy cao | Độ nhạy cao, phản ứng nhanh, kích thước nhỏ, chi phí thấp |
| Những hạn chế | Phản ứng chậm hơn, bị giới hạn bởi nhiệt độ Curie | Phản ứng không tuyến tính, dễ bị tự nóng |
Các dòng điện đột nhập ốc ngắn, sóng cao trong quá trình khởi động hoặc các sự kiện tạm thời ốc gây ra rủi ro đáng kể cho các thành phần điện tử.
PTC thermistors phản ứng với dòng chảy tăng lên bằng cách nóng lên nhanh chóng, làm tăng kháng cự của họ và giới hạn dòng chảy hiện tại.chúng làm mát và tự động đặt lại trạng thái kháng thấp của chúng.
Các nhiệt điện NTC trong các ứng dụng khởi động mềm ban đầu có kháng cự cao để hạn chế dòng điện vào, sau đó dần giảm kháng cự khi chúng nóng lên, cho phép hoạt động bình thường.
Các yếu tố quan trọng khi lựa chọn nhiệt độ bao gồm:
Các xu hướng mới nổi trong công nghệ thermistor bao gồm:
Nhiệt phân là thành phần quan trọng trong điện tử hiện đại, cung cấp các chức năng cảm biến nhiệt độ và bảo vệ thiết yếu.Hiểu được các đặc điểm riêng biệt của các biến thể PTC và NTC cho phép các kỹ sư thực hiện các giải pháp tối ưu cho các ứng dụng khác nhauKhi các hệ thống điện tử tiếp tục phát triển, công nghệ nhiệt hồi sẽ tiến bộ để đáp ứng các nhu cầu mới nổi về hiệu suất, độ tin cậy và tích hợp.