थर्मिस्टर प्रकार - उनके कामकाज और अनुप्रयोग

एक थर्मिस्टर एक टेम्परेचर सेंसिंग तत्व है जो कि सिन्जेड सेमीकंडक्टर मटेरियल से बना होता है जो तापमान में एक छोटे से बदलाव के अनुपात में प्रतिरोध में एक बड़े बदलाव को प्रदर्शित करता है। एक थर्मिस्टर एक विस्तृत तापमान सीमा पर काम कर सकता है और इसके प्रतिरोध परिवर्तन से तापमान मान दे सकता है, जो दो शब्दों से बनता है: थर्मल और रोकनेवाला। धनात्मक तापमान गुणांक (PTC) और ऋणात्मक तापमान गुणांक (NTC) दो प्रमुख थर्मिस्टर प्रकार हैं जो इसके लिए हैं तापमान-संवेदन अनुप्रयोगों।

थर्मिस्टर प्रकार

थर्मिस्टर्स का उपयोग करना आसान है, सस्ती है, मजबूत है और तापमान में बदलाव के लिए अनुमानित रूप से प्रतिक्रिया करता है। थर्मिस्टर्स ज्यादातर में उपयोग किए जाते हैं डिजिटल थर्मामीटर और घरेलू उपकरण, जैसे ओवन और रेफ्रिजरेटर, और इसी तरह। स्थिरता, संवेदनशीलता और समय निरंतरता थर्मिस्टर के सामान्य गुण हैं जो इन थर्मिस्टर्स को टिकाऊ, पोर्टेबल, लागत प्रभावी, अत्यधिक संवेदनशील और एकल-बिंदु तापमान को मापने के लिए सर्वोत्तम बनाते हैं।

थर्मिस्टर्स दो प्रकार के होते हैं:

1. सकारात्मक तापमान गुणांक (PTC) थर्मिस्टर
2. नकारात्मक तापमान गुणांक (एनटीसी) थर्मिस्टर

पीटीसी थर्मिस्टर

पीटीसी थर्मिस्टर्स एक सकारात्मक तापमान गुणांक के साथ प्रतिरोधक होते हैं, जिसमें प्रतिरोध तापमान के अनुपात में बढ़ता है। इन थर्मिस्टर्स को उनकी संरचना और विनिर्माण प्रक्रिया के आधार पर दो समूहों में विभेदित किया जाता है। थर्मिस्टर के पहले समूह में सिलिस्टर होते हैं जो एक अर्ध-चालक सामग्री के रूप में सिलिकॉन का उपयोग करते हैं। इन थर्मिस्टर्स का उपयोग उनकी रैखिक विशेषताओं के कारण पीटीसी तापमान सेंसर के रूप में किया जा सकता है।

पीटीसी थर्मिस्टर

स्विचिंग प्रकार थर्मिस्टर, पीटीसी थर्मिस्टर का दूसरा समूह है जिसका उपयोग हीटरों में किया जाता है, और बहुलक थर्मिस्टर्स भी इस समूह के अंतर्गत आते हैं जो प्लास्टिक से बने होते हैं और अक्सर इसका उपयोग रीसेटेबल फ़्यूज़ के रूप में किया जाता है।

पीटीसी थर्मिस्टर के प्रकार

पीटीसी थर्मिस्टर्स को उनके द्वारा मापे जाने वाले तापमान स्तर के आधार पर वर्गीकृत किया जाता है। ये प्रकार निम्नलिखित पर निर्भर करते हैं:

• तत्वों : ये डिस्क, प्लेट और सिलेंडर प्रकार के थर्मिस्टर्स के होते हैं।
• लीड, डुबकी प्रकार: ये थर्मिस्टर्स दो तरह के होते हैं, अर्थात। चित्रित और गैर-चित्रित। इनमें यांत्रिक सुरक्षा, पर्यावरणीय स्थिरता और विद्युत इन्सुलेशन के लिए उच्च तापमान कोटिंग्स हैं।
• मामले का प्रकार: ये प्लास्टिक या सिरेमिक मामले हो सकते हैं जो कि आवेदन की आवश्यकता के आधार पर उपयोग किए जाते हैं।
• विधानसभा प्रकार : यह अपने निर्माण और आकार के कारण इकाई उत्पाद है।

पीटीसी थर्मिस्टर की विशिष्ट विशेषताएं

थर्मिस्टर्स की निम्नलिखित विशेषताएं तापमान, प्रतिरोध, वर्तमान, वोल्टेज और समय जैसे विभिन्न मापदंडों के बीच संबंध दिखाती हैं।

1. तापमान बनाम प्रतिरोध

नीचे दिए गए आंकड़े में, हम यह देख सकते हैं कि प्रतिरोध तापमान के साथ कितनी तेजी से भिन्न होता है, अर्थात, तापमान में थोड़े बदलाव के साथ प्रतिरोध में अचानक वृद्धि। पीटीसी सामान्य तापमान वृद्धि पर थोड़ा नकारात्मक तापमान गुणांक प्रदर्शित करता है, लेकिन उच्च तापमान और क्यूरी बिंदु पर, एक तेज प्रतिरोध परिवर्तन होता है।

प्रतिरोध की तापमान निर्भरता

2. करंट-वोल्ट करैक्टर

यह विशेषता एक थर्मल संतुलन स्थिति में वोल्टेज और वर्तमान के बीच संबंध दिखाती है, जैसा कि आंकड़े में दिखाया गया है। जब वोल्टेज शून्य से बढ़ता है, तो वर्तमान और तापमान भी बढ़ जाता है जब तक कि थर्मिस्टर एक स्विच बिंदु तक नहीं पहुंचता। आगे वोल्टेज बढ़ने से निरंतर बिजली के एक क्षेत्र में वर्तमान में कमी होती है।

वर्तमान वोल्टेज विशेषताओं

3. वर्तमान बनाम समय के लक्षण

यह उच्च-वर्तमान अनुप्रयोगों के खिलाफ हीटिंग और सुरक्षा में ठोस राज्य स्विच के लिए आवश्यक विश्वसनीयता बताता है। जब एक से अधिक वोल्टेज एक पीटीसी थर्मिस्टर पर लगाया जाता है, तो कम प्रतिरोध के कारण वोल्टेज एप्लिकेशन के तत्काल में बड़ी मात्रा में प्रवाह होता है।

वर्तमान समय विशेषताओं

पीटीसी थर्मिस्टर के अनुप्रयोग

1. समय में देरी: एक सर्किट में समय की देरी एक कम प्रतिरोधक स्थिति से उच्च प्रतिरोध वाली स्थिति में स्विच करने के लिए पर्याप्त हीटिंग के लिए पीटीसी थर्मिस्टर के लिए आवश्यक समय प्रदान करती है। समय की देरी आकार, तापमान और वोल्टेज से जुड़ी होती है और साथ ही साथ इसमें लगे सर्किट से भी जुड़ा होता है। इन अनुप्रयोगों में स्विचिंग रिले, टाइमर, बिजली के पंखे आदि शामिल हैं।

दो। मोटर शुरू : कुछ विद्युत मोटर s में एक स्टार्टअप वाइंडिंग है जिसे केवल तभी चालू करना होगा जब मोटर स्टार्ट हो। जब सर्किट चालू होता है, तो पीटीसी थर्मिस्टर में प्रतिरोध की मात्रा कम होती है, जिससे करंट को स्टार्टअप वाइंडिंग से गुजरने की अनुमति मिलती है। जैसे ही मोटर शुरू होती है, पॉजिटिव तापमान गुणांक थर्मिस्टर गर्म हो जाता है, और - एक बिंदु पर, एक उच्च-प्रतिरोध स्थिति में स्विच हो जाता है, और फिर यह मेन पावर से उस वाइंडिंग को समाप्त कर देता है। ऐसा होने के लिए आवश्यक समय आवश्यक मोटर स्टार्ट अप पर आधारित है।

3. स्व विनियमन हीटर: यदि एक स्विचिंग पॉजिटिव तापमान गुणांक थर्मिस्टर के माध्यम से एक वर्तमान गुजर रहा है, तो यह एक निश्चित तापमान पर स्थिर होगा। इसका मतलब है कि यदि तापमान कम हो जाता है, प्रतिरोध के अनुपात में, अधिक धारा प्रवाह करने की अनुमति देता है, तो डिवाइस गर्म हो जाता है। यदि तापमान उस स्तर तक बढ़ जाता है जो डिवाइस से गुजरने वाले वर्तमान को सीमित करता है, तो डिवाइस ठंडा हो जाता है।

पीटीसी थर्मिस्टर्स को CRT डिस्प्ले के डिसैलसिंग कॉइल सर्किट में टाइमर के रूप में उपयोग किया जाता है। पीटीसी थर्मिस्टर का उपयोग करते हुए एक गिरावट सर्किट सरल और विश्वसनीय है।

एनटीसी थर्मिस्टर

एक नकारात्मक तापमान गुणांक वाले थर्मिस्टर का मतलब है कि तापमान में वृद्धि के साथ प्रतिरोध कम हो जाता है। ये थर्मिस्टर्स की कास्ट चिप से बने होते हैं अर्धचालक सामग्री जैसे कि एक sintered धातु ऑक्साइड।

एनटीसी थर्मिस्टर

इन थर्मिस्टर्स के लिए आमतौर पर उपयोग किए जाने वाले ऑक्साइड्स मैंगनीज, निकल, कोबाल्ट, लोहा, तांबा और टाइटेनियम हैं। इन थर्मिस्टर्स को दो समूहों में वर्गीकृत किया जाता है, जिसके आधार पर सिरेमिक बॉडी से इलेक्ट्रोड जुड़े होते हैं। वे:

1. मनका प्रकार थर्मिस्टर्स
2. धातुरूप सतह संपर्क

मनका प्रकार थर्मिस्टर्स प्लैटिनम मिश्र धातु से बने होते हैं, और लीड तार जो सीधे सिरेमिक बॉडी में पाप किए जाते हैं। मनका प्रकार थर्मिस्टर्स उच्च स्थिरता, विश्वसनीयता तेजी से प्रतिक्रिया समय प्रदान करते हैं और उच्च तापमान पर संचालित होते हैं। ये थर्मिस्टर्स छोटे आकार में उपलब्ध हैं और तुलनात्मक रूप से कम अपव्यय को प्रदर्शित करते हैं। इन थर्मिस्टर्स को आमतौर पर श्रृंखला या समानांतर सर्किट में जोड़कर हासिल किया जाता है। मनका प्रकार थर्मिस्टर्स में निम्न प्रकार शामिल हैं:

• नंगे मोती
• ग्लास लेपित मोती
• बीहड़ बीड
• लघु ग्लास मोती
• ग्लास प्रोब
• ग्लास की छड़ें
• ग्लास एनक्लोजर में मनका

थर्मिस्टर्स के दूसरे समूह में धातु की सतह के संपर्क होते हैं जो रेडियल या अक्षीय लीड के साथ-साथ बढ़ते हुए लीड के बिना उपलब्ध होते हैं - वसंत संपर्कों के माध्यम से। इन थर्मिस्टर्स के लिए विभिन्न प्रकार के कोटिंग्स उपलब्ध हैं। धातु की सतह के संपर्क को आवश्यकतानुसार पेंट, छिड़काव या सूई से लगाया जा सकता है और संपर्क को सिरेमिक बॉडी में तय किया जाता है। इन थर्मिस्टर्स में निम्न प्रकार शामिल हैं:

• डिस्क
• चिप्स
• सतह आरोह
• गुच्छे
• छड़
• वाशर

एनटीसी थर्मिस्टर के विशिष्ट लक्षण

तीन विद्युत विशेषताएं हैं जो उन सभी अनुप्रयोगों के लिए ध्यान में रखी जाती हैं जिनमें एनटीसी थर्मिस्टर्स का उपयोग किया जाता है।

• प्रतिरोध-तापमान की विशेषता
• वर्तमान समय की विशेषता
• वोल्टेज-वर्तमान विशेषता

1. प्रतिरोध-तापमान अभिलक्षण

जब तापमान में मामूली कमी के साथ प्रतिरोध बढ़ता है तो एनटीसी थर्मिस्टर नकारात्मक तापमान विशेषताओं को प्रदर्शित करता है।

प्रतिरोध-तापमान विशेषता

2. वर्तमान-समय की विशेषताएँ

थर्मिस्टर के उच्च प्रतिरोध के कारण वर्तमान की दर में परिवर्तन कम है। अंत में, जैसा कि डिवाइस एक संतुलन स्थिति में आता है, वर्तमान परिवर्तन की दर कम हो जाएगी क्योंकि यह समय के अंतिम मूल्य तक पहुंचता है जो नीचे दिखाया गया है, आंकड़ा में।

वर्तमान समय के लक्षण

3. वोल्टेज-करंट कैरेक्टरिस्टिक

एक बार जब एक स्व-हीटेड थर्मिस्टर एक संतुलन स्थिति में पहुंच जाता है, तो डिवाइस से गर्मी के नुकसान की दर आपूर्ति की गई शक्ति के बराबर होती है। नीचे दिए गए आंकड़े में, हम इन दो मापदंडों के संबंध का निरीक्षण कर सकते हैं, जिसमें हम 0.01 एमए वर्तमान में वोल्टेज में कमी का निरीक्षण कर सकते हैं और फिर से वोल्टेज 1.0 एमए के चरम वर्तमान में बढ़ता है, और फिर 100 एमए के वर्तमान मूल्य में कमी आती है।

वोल्टेज-वर्तमान विशेषता

एनटीसी थर्मिस्टर के अनुप्रयोग

1. वृद्धि संरक्षण: जब एनटीसी थर्मिस्टर को चालू किया जाता है, तो यह पूरे उपकरण में वृद्धि को अवशोषित करता है और इसके प्रतिरोध को बदलकर इसे बचाता है।

2. तापमान नियंत्रण और अलार्म: एनटीसी थर्मिस्टर का उपयोग किया जा सकता है तापमान नियंत्रण प्रणाली या तापमान अलार्म प्रणाली। जब तापमान बढ़ता है, और थर्मिस्टर का प्रतिरोध कम हो जाता है - वर्तमान उच्च हो जाता है और हीटिंग सिस्टम को अलार्म या स्विच देता है।

ये दो प्रमुख थर्मिस्टर प्रकार हैं जिनका उपयोग विभिन्न तापमान संवेदन अनुप्रयोगों के लिए किया जाता है। आशा है कि थर्मिस्टर विशेषताओं और अनुप्रयोगों, प्रकारों के अलावा, आपको विषय या इलेक्ट्रिकल और इलेक्ट्रॉनिक परियोजनाओं की बेहतर और अच्छी समझ हो सकती है। कृपया नीचे दिए गए टिप्पणी अनुभाग में अपने सुझाव और टिप्पणियां लिखें।

फ़ोटो क्रेडिट:

द्वारा थर्मिस्टर प्रकार ussensor
द्वारा पीटीसी थर्मिस्टर Paumanokgroup
द्वारा प्रतिरोध की तापमान निर्भरता एपकोस
द्वारा वर्तमान Time विशेषताओं पित्त
एनटीसी थर्मिस्टर द्वारा तिर्यक
द्वारा वर्तमान Time विशेषताओं अमवेई
वोल्टेज वर्तमान विशेषता: द्वारा अनियमितता