Que é un sensor de temperatura NTC?

Que é un sensor de temperatura NTC?

Para comprender a función e a aplicación do sensor de temperatura NTC, primeiro debemos saber que é un termistor NTC.
Explicación sinxela do funcionamento do sensor de temperatura NTC
Os condutores quentes ou condutores mornos son resistencias electrónicas con coeficientes de temperatura negativos (NTC para abreviar). Se a corrente flúe a través dos compoñentes, a súa resistencia diminúe ao aumentar as temperaturas. Se a temperatura ambiente baixa (por exemplo, nunha vaíña de inmersión), os compoñentes, pola contra, reaccionan cunha resistencia crecente. Debido a este comportamento especial, os expertos tamén se refiren a unha resistencia NTC como termistor NTC.

A resistencia eléctrica diminúe cando os electróns se moven
As resistencias NTC están formadas por materiais semicondutores, cuxa condutividade xeralmente está entre a dos condutores eléctricos e a dos non condutores eléctricos. Se os compoñentes se quentan, os electróns se desprenden dos átomos da rede. Abandonan o seu lugar na estrutura e transportan a electricidade moito mellor. O resultado: ao aumentar a temperatura, os termistores conducen a electricidade moito mellor: a súa resistencia eléctrica diminúe. Os compoñentes utilízanse, entre outras cousas, como sensores de temperatura, pero para iso deben estar conectados a unha fonte de tensión e a un amperímetro.

Fabricación e propiedades dos condutores quentes e fríos
Unha resistencia NTC pode reaccionar moi debilmente ou, nalgúns casos, moi fortemente aos cambios na temperatura ambiente. O comportamento específico depende basicamente da fabricación dos compoñentes. Deste xeito, os produtores adaptan a proporción de mestura de óxidos ou o dopado dos óxidos metálicos ás condicións desexadas. Pero as propiedades dos compoñentes tamén poden verse influenciadas polo propio proceso de fabricación. Por exemplo, a través do contido de osíxeno na atmosfera de cocción ou da velocidade de arrefriamento individual dos elementos.

Diferentes materiais para unha resistencia NTC
Para garantir que os termistores mostren o seu comportamento característico, utilízanse materiais semicondutores puros, semicondutores compostos ou aliaxes metálicas. Estes últimos adoitan consistir en óxidos metálicos (compostos de metais e osíxeno) de manganeso, níquel, cobalto, ferro, cobre ou titanio. Os materiais mestúranse con axentes aglutinantes, prénsanse e sintéranse. Os fabricantes quentan as materias primas a alta presión ata tal punto que se crean pezas coas propiedades desexadas.

Características típicas dun termistor dunha ollada
A resistencia NTC está dispoñible en rangos que van dun ohmio a 100 megaohmios. Os compoñentes pódense usar desde menos 60 ata máis 200 graos Celsius e alcanzan tolerancias do 0,1 ao 20 por cento. Á hora de seleccionar un termistor, débense ter en conta varios parámetros. Un dos máis importantes é a resistencia nominal. Indica o valor da resistencia a unha temperatura nominal determinada (normalmente 25 graos Celsius) e está marcada cunha R maiúscula e a temperatura. Por exemplo, R25 para o valor da resistencia a 25 graos Celsius. O comportamento específico a diferentes temperaturas tamén é relevante. Isto pódese especificar con táboas, fórmulas ou gráficos e debe coincidir absolutamente coa aplicación desexada. Outros valores característicos das resistencias NTC refírense ás tolerancias, así como a certos límites de temperatura e tensión.

Diferentes áreas de aplicación para unha resistencia NTC
Do mesmo xeito que unha resistencia PTC, unha resistencia NTC tamén é axeitada para a medición da temperatura. O valor da resistencia varía dependendo da temperatura ambiente. Para non falsear os resultados, o autoquecemento debe limitarse o máximo posible. Non obstante, o autoquecemento durante o fluxo de corrente pódese usar para limitar a corrente de irrupción. Debido a que a resistencia NTC está fría despois de acender os dispositivos eléctricos, ao principio só flúe unha pequena corrente. Despois dun tempo de funcionamento, o termistor quéntase, a resistencia eléctrica diminúe e flúe máis corrente. Os dispositivos eléctricos alcanzan o seu máximo rendemento deste xeito cun certo retardo de tempo.

Unha resistencia NTC conduce peor a corrente eléctrica a baixas temperaturas. Se a temperatura ambiente aumenta, a resistencia dos chamados condutores quentes diminúe notablemente. O comportamento especial dos elementos semicondutores pódese usar principalmente para a medición da temperatura, para a limitación da corrente de irrupción ou para retardar varios controis.