سلام! من به عنوان یک تأمین کننده تراشه NTC ، اغلب در مورد چگونگی محاسبه مقاومت یک تراشه NTC (ضریب دمای منفی) در دمای معین سؤال می کنم. این یک سؤال بسیار رایج است ، و در واقع آنقدر پیچیده نیست که در نگاه اول به نظر برسد. در این پست وبلاگ ، شما را به صورت مرحله به مرحله طی می کنم ، و همچنین برخی از نکات و ترفندها را به اشتراک می گذارم تا محاسبه آسانتر شود.
اول موارد اول ، بیایید در مورد تراشه NTC صحبت کنیم. تراشه NTC نوعی ترمیستور است که مقاومت آن است که مقاومت آن با دما تغییر می کند. بر خلاف یک مقاومت منظم ، که بدون توجه به دما مقاومت ثابت دارد ، یک تراشه NTC دارای ضریب دمای منفی است ، به این معنی که با افزایش دما ، مقاومت آن کاهش می یابد. این خاصیت باعث می شود تراشه های NTC در طیف گسترده ای از برنامه ها مانند سنجش دما ، جبران دما و محافظت بیش از حد مفید باشد.
حال ، بیایید وارد محاسبه شویم. مقاومت یک تراشه NTC در دمای معین را می توان با استفاده از معادله Steinhart-Hart محاسبه کرد ، که یک فرمول ریاضی است که رابطه بین مقاومت یک تراشه NTC و دمای آن را توصیف می کند. معادله Steinhart-Hart به شرح زیر است:
1/t = a + b * ln (r) + c * (ln (r))^3
کجا:
- T درجه حرارت در کلوین است
- r مقاومت تراشه NTC در اهم است
- A ، B و C ضرایب Steinhart-Hart هستند که مخصوص هر تراشه NTC هستند و می توان در صفحه داده یافت
برای استفاده از معادله Steinhart-Hart ، باید ضرایب Steinhart-Hart را برای تراشه NTC خود و همچنین مقاومت تراشه NTC در دمای شناخته شده بدانید. پس از داشتن این اطلاعات ، می توانید معادله مقاومت را در دمای مورد نظر حل کنید.
در اینجا نمونه ای از نحوه استفاده از معادله Steinhart-Hart برای محاسبه مقاومت یک تراشه NTC در دمای معین آورده شده است:
بیایید بگوییم شماتراشه حرارتی NTC 0.5 ٪با ضرایب زیر Steinhart-Hart:
- a = 1.129148 x 10^-3
- b = 2.34125 x 10^-4
- c = 8.76741 x 10^-8
و بیایید بگوییم که شما می دانید که مقاومت تراشه NTC در دمای 25 درجه سانتیگراد (298.15 K) 10،000 اهم است.
برای محاسبه مقاومت تراشه NTC در دمای 50 درجه سانتیگراد (323.15 K) ، می توانید این مراحل را دنبال کنید:
-
ابتدا دما را از سلسیوس به کلوین تبدیل کنید:
- 50 ° C + 273.15 = 323.15 K
-
در مرحله بعد ، مقادیر شناخته شده را در معادله Steinhart-Hart جایگزین کنید:
- 1/323.15 = 1.129148 x 10^-3 + 2.34125 x 10^-4 * ln (r) + 8.76741 x 10^-8 * (ln (r))^3
-
حال ، شما باید این معادله را برای R. حل کنید. این یک معادله غیر خطی است ، بنابراین برای یافتن راه حل باید از یک روش عددی مانند روش نیوتن رافسون یا روش بی نظیر استفاده کنید. همچنین می توانید از یک برنامه صفحه گسترده مانند Microsoft Excel یا Google Sheets استفاده کنید تا معادله را با استفاده از عملکرد هدف یا حل کننده حل کنید.
-
پس از یافتن راه حل ، مقاومت تراشه NTC را در 50 درجه سانتیگراد خواهید داشت.
توجه به این نکته حائز اهمیت است که معادله Steinhart-Hart یک تقریب است و ممکن است برای تمام دما و تراشه های NTC دقیق نباشد. در بعضی موارد ، ممکن است شما نیاز به استفاده از یک معادله دقیق تر مانند معادله بتا یا معادله چند جمله ای داشته باشید تا مقاومت یک تراشه NTC را محاسبه کنید.
نکته دیگری که باید در نظر داشته باشید این است که مقاومت یک تراشه NTC نیز می تواند تحت تأثیر عوامل دیگر مانند خود گرمازدگی ، پیری و شرایط محیطی باشد. برای به حداقل رساندن این تأثیرات ، استفاده از تراشه NTC در محدوده عملیاتی مشخص شده خود و پیروی از توصیه های سازنده برای نصب و استفاده مهم است.
حال ، بیایید در مورد برخی از نکات و ترفندها صحبت کنیم تا محاسبه آسانتر شود. یکی از ساده ترین راه ها برای محاسبه مقاومت یک تراشه NTC در دمای معین استفاده از یک ماشین حساب آنلاین است. بسیاری از ماشین حساب های آنلاین در دسترس هستند که می توانند مقاومت یک تراشه NTC را با استفاده از معادله Steinhart-Hart یا معادلات دیگر محاسبه کنند. تمام کاری که شما باید انجام دهید این است که وارد ضرایب Steinhart-Hart و مقاومت در دمای شناخته شده شوید و ماشین حساب بقیه را انجام می دهد.
نکته دیگر استفاده از یک جدول جستجوی است. یک جدول جستجو یک جدول است که مقاومت یک تراشه NTC را در دماهای مختلف ذکر می کند. می توانید از یک جدول جستجوی استفاده کنید تا به سرعت مقاومت یک تراشه NTC را در دمای معین پیدا کنید بدون اینکه هرگونه محاسباتی انجام دهید. بسیاری از تولید کنندگان تراشه NTC جداول جستجو را در برگه های داده خود ارائه می دهند ، یا می توانید با استفاده از یک برنامه صفحه گسترده ، جدول جستجوی خود را ایجاد کنید.
سرانجام ، اگر بهترمیستور NTC قابل تنظیمیاترمیستور 8K NTCبا مقاومت خاص و خصوصیات دما ، می توانید با ما تماس بگیرید. ما طیف گسترده ای از تراشه های NTC را با مقادیر مقاومت متفاوت ، ضرایب دما و سطح دقت ارائه می دهیم و همچنین می توانیم تراشه های NTC را برای برآورده کردن نیازهای خاص شما سفارشی کنیم.
در نتیجه ، محاسبه مقاومت یک تراشه NTC در دمای معین یک فرآیند نسبتاً ساده است ، اما به دانش معادله Steinhart-Hart و ویژگی های خاص تراشه NTC نیاز دارد. با دنبال کردن مراحل ذکر شده در این پست وبلاگ و استفاده از نکات و ترفندهایی که به اشتراک گذاشته ام ، باید بتوانید مقاومت یک تراشه NTC را در هر دما با سهولت محاسبه کنید.
اگر سوالی دارید یا به کمک بیشتری نیاز دارید ، لطفاً با ما تماس بگیرید. ما در اینجا هستیم تا به شما در یافتن تراشه NTC مناسب برای برنامه خود کمک کنیم و پشتیبانی و تخصص لازم را برای اطمینان از موفقیت خود در اختیار شما قرار دهیم.
منابع:
- Steinhart ، JS ، & Hart ، SR (1968). منحنی های کالیبراسیون برای ترمیستورها. تحقیقات دریای عمیق و چکیده های اقیانوس شناسی ، 15 (4) ، 497-503.
