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Face à des milliers de types de thermistance NTC, Choisir le bon peut être assez écrasant. Dans cet article technique, Je vous guiderai à travers certains des paramètres importants à garder à l'esprit lors de la sélection d'une thermistance. Cela est particulièrement vrai lors de la décision entre les deux types courants de thermistances utilisées pour la détection de la température: Coefficient de température négatif thermistances NTC ou thermistances linéaires à base de silicium. Les thermistances NTC sont largement utilisées en raison de leur prix bas, mais offrez une précision plus faible à des températures extrêmes. Les thermistances linéaires à base de silicium offrent de meilleures performances et une plus grande précision sur une plage de température plus large, mais sont généralement plus chers. Comme nous le verrons ci-dessous, D'autres thermistances linéaires arrivent sur le marché qui offrent plus de rentabilité, Options de haute performance. Aider à répondre à un large éventail de besoins de détection de température sans augmenter le coût global de la solution.
 Choisir la bonne sonde pour la détection de température |
 Choisir la bonne thermistance NTC pour le capteur de température |
 Choisir le bon capteur de thermistance NTC |
La bonne thermistance pour votre application dépendra de nombreux paramètres, tel que:
· Bénéfice (Nager) coût;
· Tolérance à la résistance;
· Points d'étalonnage;
· Sensibilité (Changement de résistance par degré Celsius);
· Auto-chauffage et dérive du capteur;
Bom Cost
Les thermistances elles-mêmes ne sont pas chères. Puisqu'ils sont discrets, Leur chute de tension peut être modifiée en utilisant des circuits supplémentaires. Par exemple, Si vous utilisez une thermistance NTC non linéaire et que vous souhaitez une chute de tension linéaire sur l'appareil, Vous pouvez choisir d'ajouter une résistance supplémentaire pour aider à atteindre cette caractéristique. Cependant, Une autre alternative qui peut réduire le coût de BOM et de solution totale consiste à utiliser une thermistance linéaire qui fournit la chute de tension souhaitée en soi. La bonne nouvelle est qu'avec notre nouvelle famille de thermistance linéaire, Les deux sont possibles. Cela signifie que les ingénieurs peuvent simplifier les conceptions, réduire les coûts du système, et réduire la carte de circuit imprimé (PCB) Taille de disposition par au moins 33%.
Tolérance à la résistance
Les thermistances sont classées par leur tolérance de résistance à 25 ° C, Mais cela ne décrit pas complètement comment ils changent sur la température. Vous pouvez utiliser le minimum, typique, et les valeurs de résistance maximales fournies dans la résistance de l'appareil vs. température (R-t) table dans un outil de conception ou une fiche technique pour calculer la tolérance sur une plage de température spécifique d'intérêt.
Pour illustrer comment les tolérances changent avec la technologie thermistatoire, Comparons un NTC et notre thermistance à base de silicium TMP61. Ils sont tous deux évalués pour une tolérance à la résistance de ± 1%. Chiffre 1 illustre que la tolérance à la résistance des deux appareils augmente à mesure que la température s'éloigne de 25 ° C, Mais il y a une grande différence entre les deux aux températures extrêmes. Il est important de calculer cette différence afin que vous puissiez choisir un appareil qui maintient une tolérance plus faible sur la plage d'intérêt de température.
Comment choisir la bonne thermistance pour votre capteur de température
Chiffre 1: Tolérance à la résistance: NTC VS. TMP61
Points d'étalonnage
Ne pas savoir où se trouve la thermistance dans sa plage de tolérance de résistance dégrader les performances du système car vous avez besoin d'une marge d'erreur plus large. L'étalonnage vous dira quelle valeur de résistance à s'attendre, Ce qui peut vous aider à réduire considérablement la marge d'erreur. Cependant, c'est une étape supplémentaire dans le processus de fabrication, L'étalonnage doit donc être maintenu au minimum.
Le nombre de points d'étalonnage dépend du type de thermistance utilisé et de la plage de température de l'application. Pour les gammes de températures étroites, Un point d'étalonnage est approprié pour la plupart des thermistances. Pour les applications qui nécessitent une large plage de températures, Vous avez deux options: 1) Calibrer trois fois avec un NTC (Cela est dû à leur faible sensibilité à des températures extrêmes et à une tolérance de résistance plus élevée). Ou 2) Calibrez une fois avec une thermistance linéaire à base de silicium, qui est plus stable qu'un NTC.
Sensibilité
Un grand changement de résistance par degré Celsius (sensibilité) n'est que l'un des défis lorsque vous essayez d'obtenir une bonne précision d'une thermistance. Cependant, Sauf si vous obtenez la valeur de résistance correctement dans le logiciel, soit par l'étalonnage, soit en choisissant une thermistance avec une faible tolérance à la résistance, Une grande sensibilité n'aidera pas.
Les NTC ont une sensibilité très élevée à de faibles températures car leur valeur de résistance diminue de façon exponentielle, Mais ils tombent également considérablement à mesure que la température augmente. Les thermistances linéaires à base de silicium n'ont pas la même sensibilité élevée que les NTC, Ils fournissent donc des mesures stables sur toute la plage de température. À mesure que la température augmente, La sensibilité des thermistances linéaires à base de silicium dépasse généralement celle des NTC à environ 60 ° C.
Auto-chauffage et dérive du capteur
Les thermistances dissipent l'énergie sous forme de chaleur, qui peut affecter leur précision de mesure. La quantité de chaleur dissipée dépend de nombreux paramètres, y compris la composition des matériaux et le courant circulant dans l'appareil.
La dérive du capteur est la quantité qu'une thermistance dérive dans le temps, généralement spécifié dans la fiche technique via un test de vie accéléré donné en pourcentage de variation de la valeur de résistance. Si votre application nécessite une longue durée de vie avec une sensibilité et une précision cohérentes, Choisissez une thermistance avec une faible auto-chauffage et une petite dérive de capteur.
Alors, quand devriez-vous utiliser une thermistance linéaire en silicium comme le TMP61 sur un NTC?
Regarder la table 1, Vous pouvez le voir pour le même prix, Vous pouvez bénéficier de la linéarité et de la stabilité d'une thermistance linéaire en silicium dans presque toutes les situations dans la plage de température de fonctionnement spécifiée d'une thermistance linéaire en silicium. Des thermistances linéaires en silicium sont également disponibles en versions commerciales et automobiles et dans la norme 0402 et 0603 packages communs à l'appareil de montage de surface NTCS.
Tableau 1: NTC VS. Timistations linéaires Ti silicium
Pour une table R-T complète pour les thermistances TI et une méthode de conversion de température facile avec un exemple de code, Téléchargez notre outil de conception de thermistance.