NTC Sıcaklık Sensörü nedir?

NTC Sıcaklık Sensörü nedir?

NTC sıcaklık sensörünün işlevini ve uygulamasını anlamak için öncelikle NTC termistörünün ne olduğunu bilmeliyiz.
NTC sıcaklık sensörünün nasıl çalıştığı basit bir şekilde açıklanmıştır
Sıcak iletkenler veya sıcak iletkenler, negatif sıcaklık katsayılarına (kısaca NTC) sahip elektronik dirençlerdir. Bileşenlerden akım geçerse sıcaklık arttıkça dirençleri azalır. Ortam sıcaklığı düştüğünde (örneğin bir daldırma manşonunda), bileşenler ise artan dirençle tepki verir. Bu özel davranış nedeniyle uzmanlar NTC direncini NTC Termistörü olarak da adlandırır.

Elektronlar hareket ettiğinde elektrik direnci azalır
NTC dirençleri, iletkenliği genellikle elektrik iletkenleri ile elektriksel iletken olmayanlar arasında olan yarı iletken malzemelerden oluşur. Bileşenler ısınırsa kafes atomlarından elektronlar gevşer. Yapıdaki yerlerini bırakırlar ve elektriği çok daha iyi taşırlar. Sonuç: Artan sıcaklıkla birlikte termistörler elektriği çok daha iyi iletir; elektrik dirençleri azalır. Bileşenler, diğer şeylerin yanı sıra sıcaklık sensörleri olarak da kullanılır, ancak bunun için bir voltaj kaynağına ve bir ampermetreye bağlanmaları gerekir.

Sıcak ve soğuk iletkenlerin imalatı ve özellikleri
Bir NTC direnci, ortam sıcaklıklarındaki değişikliklere çok zayıf veya belirli bölgelerde çok güçlü tepki verebilir. Spesifik davranış temel olarak bileşenlerin imalatına bağlıdır. Bu şekilde üreticiler oksitlerin karışım oranını veya metal oksitlerin katkısını istenilen koşullara göre uyarlarlar. Ancak bileşenlerin özellikleri üretim sürecinin kendisinden de etkilenebilir. Örneğin, ateşleme atmosferindeki oksijen içeriği veya elemanların bireysel soğuma hızı yoluyla.

Bir NTC direnci için farklı malzemeler
Termistörlerin karakteristik davranışlarını göstermelerini sağlamak için saf yarı iletken malzemeler, bileşik yarı iletkenler veya metalik alaşımlar kullanılır. İkincisi genellikle manganez, nikel, kobalt, demir, bakır veya titanyumun metal oksitlerinden (metal ve oksijen bileşikleri) oluşur. Malzemeler bağlayıcı maddelerle karıştırılır, preslenir ve sinterlenir. Üreticiler hammaddeyi yüksek basınç altında öyle bir ısıtıyorlar ki, istenilen özelliklerde iş parçaları oluşuyor.

Bir bakışta termistörün tipik özellikleri
NTC direnci bir ohm'dan 100 megaohm'a kadar aralıklarda mevcuttur. Bileşenler eksi 60 ila artı 200 santigrat derece arasında kullanılabilir ve yüzde 0,1 ila 20 toleranslara ulaşabilir. Termistör seçimi söz konusu olduğunda çeşitli parametreler dikkate alınmalıdır. En önemlilerinden biri nominal dirençtir. Belirli bir nominal sıcaklıkta (genellikle 25 santigrat derece) direnç değerini gösterir ve büyük R ve sıcaklıkla işaretlenir. Örneğin 25 santigrat derecedeki direnç değeri için R25. Farklı sıcaklıklardaki spesifik davranış da konuyla ilgilidir. Bu, tablolarla, formüllerle veya grafiklerle belirtilebilir ve istenen uygulamayla kesinlikle eşleşmelidir. NTC dirençlerinin diğer karakteristik değerleri, toleransların yanı sıra belirli sıcaklık ve voltaj limitleriyle de ilgilidir.

Bir NTC direncinin farklı uygulama alanları
Tıpkı PTC direnci gibi NTC direnci de sıcaklık ölçümü için uygundur. Direnç değeri ortam sıcaklığına bağlı olarak değişir. Sonuçları yanlışlamamak için kendi kendine ısınma mümkün olduğunca sınırlandırılmalıdır. Ancak akım akışı sırasında kendiliğinden ısınma, ani akımı sınırlamak için kullanılabilir. Çünkü NTC direnci elektrikli cihazlar açıldıktan sonra soğuk olduğundan ilk başta çok az bir akım akar. Bir süre çalıştıktan sonra termistör ısınır, elektrik direnci düşer ve daha fazla akım akar. Elektrikli cihazlar bu şekilde belirli bir zaman gecikmesiyle tam performansına ulaşır.

Bir NTC direnci, düşük sıcaklıklarda elektrik akımını daha zayıf iletir. Ortam sıcaklığı artarsa, sıcak iletken adı verilen iletkenlerin direnci gözle görülür şekilde azalır. Yarı iletken elemanların özel davranışı öncelikle sıcaklık ölçümü, ani akım sınırlaması veya çeşitli kontrollerin geciktirilmesi için kullanılabilir.