NTC

مقاومت حرارتی NTC (Negative Temperature Coefficient Thermistor) - راه‌حل هوشمند برای کنترل و اندازه‌گیری دما  

 1. تعریف و عملکرد پایه  

NTC نوعی مقاومت وابسته به دما است که مقاومت آن با افزایش دما کاهش می‌یابد. این ویژگی آن را برای کاربردهای اندازه‌گیری و جبران دمایی ایده‌آل می‌کند.  

 2. مشخصات فنی کلیدی  

- مقاومت اسمی (R25):  

  محدوده متداول: 10Ω تا 2MΩ (در دمای 25°C)  

  مقادیر پرکاربرد: 10KΩ, 100KΩ, 1MΩ  

- ضریب دمایی (β):  معمولاً بین 2500 تا 5000K  

- دقت:  ±1% تا ±5% در دمای 25°C  

- توان مجاز:  0.1W تا 1W (بسته به سایز)  

 3. انواع پکیج‌بندی و ابعاد  

- سیمی (Dipped):  قطر: 2mm تا 10mm  و طول سیم: 10mm تا 50mm  

- SMD:  سایزهای رایج: 0402, 0603, 0805, 1206  

- دیسکی (Disk):  قطر: 5mm تا 25mm  

- مهره‌ای (Bead):  برای کاربردهای فرکانس بالا  

 4. کاربردهای اصلی  

- اندازه‌گیری دما: در ترموستات‌ها، سیستم‌های HVAC  

- محدودکننده جریان راه‌اندازی (Inrush Current Limiter): در منابع تغذیه  

- جبران دمایی: در مدارهای تقویت کننده  

- حفاظت از مدار: در باتری‌ها و موتورها  

- الکترونیک خودرو: مانیتورینگ دمای روغن و coolant  

 5. مزایای استفاده از NTC  

✔ پاسخ سریع به تغییرات دما  

✔ دقت بالا در محدوده دمایی مشخص  

✔ هزینه پایین نسبت به سنسورهای دمای دیگر  

✔ سادگی در طراحی مدار  

 6. معایب و محدودیت‌ها  

- رفتار غیرخطی (نیاز به خطی‌سازی در برخی کاربردها)  

- محدوده دمایی کاری معمول: -50°C تا +150°C  

- حساسیت به خودگرمایی (Self-heating)  

 7. استانداردهای مهم  

- IEC 60751  

- MIL-PRF-23648  

- RoHS  

 8. برندهای معتبر تولیدکننده  

- Vishay (سری NTCLE100E, NTCS0603)  

- TDK (سری B57364)  

- Murata (سری NXFT, NXRT)  

- Amphenol Advanced Sensors  

 9. نحوه انتخاب NTC مناسب  

1. تعیین محدوده دمایی مورد نیاز  

2. انتخاب مقدار مقاومت پایه (R25)  

3. توجه به ضریب β برای حساسیت مورد نظر  

4. انتخاب پکیج مناسب (SMD، سیمی، دیسکی)  

5. در نظر گرفتن توان مجاز  

 10. نکات مهم در طراحی مدار  

- استفاده از تقسیم مقاومت برای خطی‌سازی خروجی  

- محاسبه اثر خودگرمایی در جریان‌های بالا  

- در نظر گرفتن ثابت زمانی (Response Time) برای کاربردهای دینامیک  

NTCها به دلیل سادگی و هزینه پایین، یکی از پرکاربردترین سنسورهای دما در صنعت الکترونیک هستند. انتخاب نوع مناسب با توجه به نیازهای پروژه، کلید موفقیت در طراحی مدارهای مبتنی بر دما است.