Especificações e Parâmetros do Termistor

Especificações e Parâmetros do Termistor

Os termistores, NTC e PTC, possuem vários parâmetros e especificações específicos.

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Embora os termistores sejam basicamente resistores, eles possuem algumas especificações adicionais além das dos resistores normais. Além disso, é preciso escolher o tipo certo na hora de procurar.

Para selecionar um termistor para qualquer aplicação, é necessário entender as especificações e os parâmetros que são usados.

Especificações básicas do termistor

Algumas das especificações mais importantes do termistor estão resumidas abaixo:

  • Tipo de termistor:   A primeira decisão a ser tomada ao escolher qualquer termistor é garantir que o tipo correto de termistor seja selecionado. Não existem apenas tipos de coeficientes de temperatura positivos e negativos, mas também outras formas de termistor, incluindo comutação, silistor e outros.
  • Resistência:   A resistência de base do termistor é naturalmente um dos principais parâmetros. Os termistores podem ser obtidos com uma variedade de valores de resistência que variam de Ω até muitos kΩ.

    Naturalmente, como a resistência varia com a temperatura, é necessário indicar a temperatura à qual o componente tem a resistência pretendida. Normalmente, uma temperatura de 25°C é usada e isso pode ser declarado como o valor R25. Para aplicações mais especializadas, outras temperaturas podem ser usadas. Observe também que às vezes as temperaturas podem ser indicadas em temperaturas absolutas, ou seja, °K.
  • Tolerância no valor da resistência:   Como em qualquer resistor, há uma tolerância da resistência padrão. Isso é considerado o valor de R25 ou o valor na temperatura para a qual a resistência é fornecida. Valores de ±2%, ±3% e ±5% estão normalmente disponíveis.
  • Valor / constante Β :   Também conhecido como valor β, esta especificação de termistor é uma aproximação simples para a relação entre a resistência e a temperatura de um termistor NTC. Para obter o valor, duas temperaturas são usadas para obter o valor de β. Este é um parâmetro muito útil onde diferenças de temperatura relativamente pequenas são prováveis ​​de serem encontradas. Os dois valores de temperatura são adicionados ao valor B, pois são parte integrante da especificação. Isso pressupõe uma relação nominalmente linear, que geralmente é verdadeira para a maioria das aplicações práticas.
  • Tolerância no valor / constante Β :   Como o nome indica, esta é a tolerância no valor de β.
  • Constante de tempo:   A constante de tempo do termistor é importante para todas as aplicações onde uma resposta rápida é necessária – por exemplo, ao proteger contra sobrecargas, etc. Nenhum corpo pode aumentar instantaneamente sua temperatura de um valor para outro. Segue uma curva assintótica. Além disso, quanto maior o corpo, mais tempo leva para a temperatura subir. Assim, a constante de tempo do dispositivo é uma importante especificação de termistor para algumas aplicações.

    O parâmetro de constante de tempo térmico designado pela letra grega τ e é definido como o tempo necessário para o termistor mudar para 63,2% (ou seja, 1 : 1/e) da diferença entre a temperatura inicial (t1) e a temperatura alvo (t2) quando nenhuma energia está sendo dissipada no termistor e a diferença de temperatura é aplicada como uma mudança de nível.

    Para fins de medição, a temperatura necessária para a medição de τ; ou seja, o tempo para atingir a resistência para 63,2% da diferença de temperatura é:
  • Fator de dissipação térmica δ:   Esta é uma característica importante do termistor, pois todos os termistores precisam passar alguma corrente para o funcionamento do circuito no qual estão inseridos. Isso causa o autoaquecimento do termistor.

Esta especificação de termistor define a relação entre a potência aplicada e o autoaquecimento do termistor. Se muita corrente passar pelo termistor, isso compensará a operação do termistor. Assim, esta especificação rege a corrente que pode passar pelo dispositivo. O fator de dissipação, δ é expresso em termos de mW/°C.

  • Onde
        P = potência dissipada em watts
        ΔT = aumento de temperatura em °C

    Um determinado valor de δ corresponderá ao nível de potência necessário para aumentar a temperatura do termistor em 1 °C. O fator de dissipação depende de vários fatores e, como resultado, a especificação do termistor para o fator de dissipação, δ, é realmente útil apenas como um guia, e não como um valor exato.
  • Faixa de temperatura operacional:   Esta é a faixa de temperatura para a qual o termistor foi projetado para operar. Materiais, construção e outros fatores semelhantes limitam o alcance no qual o dispositivo pode operar. Assim, para confiabilidade e desempenho, o termistor não deve ser operado fora de sua faixa de temperatura especificada.
  • Máxima dissipação de energia:   Para aplicações de detecção, a dissipação de energia é mantida baixa para evitar o autoaquecimento, mas em algumas circunstâncias pode haver motivos para dissipar mais energia. A especificação para dissipação de potência máxima não deve ser excedida para evitar danos. Para maior confiabilidade, o dispositivo deve ser operado bem dentro de sua dissipação de potência máxima – geralmente apenas 50 – 66% da especificação.

É possível que algumas especificações adicionais de parâmetros possam ser usadas para aplicações especializadas de termistor, mas essas são algumas das principais normalmente vistas.

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