Principiul de funcționare al unui termistor. Ce este un termistor și utilizarea lui în electronică

Și constând dintr-un material semiconductor, care, cu o ușoară modificare a temperaturii, își schimbă foarte mult rezistența. De obicei, termistorii au coeficienți negativi de temperatură, ceea ce înseamnă că rezistența lor scade pe măsură ce temperatura crește.

Caracteristicile generale ale termistorului

Cuvântul „termistor” este prescurtarea termenului său complet: rezistor termosensibil. Acest dispozitiv este un senzor precis și ușor de utilizat pentru orice schimbări de temperatură. În general, există două tipuri de termistori: coeficient de temperatură negativ și coeficient de temperatură pozitiv. Cel mai adesea, primul tip este folosit pentru a măsura temperatura.

Denumirea termistorului în circuitul electric este prezentată în fotografie.

Termistorii sunt fabricați din oxizi metalici cu proprietăți semiconductoare. În timpul producției, aceste dispozitive primesc următoarea formă:

1. în formă de disc;
2. miez;
3. sferic ca o perlă.

Funcționarea unui termistor se bazează pe principiul unei schimbări puternice a rezistenței cu o mică schimbare a temperaturii. În același timp, la o putere dată de curent în circuit și o temperatură constantă, se menține o tensiune constantă.

Pentru a utiliza dispozitivul, acesta este conectat la un circuit electric, de exemplu, la un pod Wheatstone, iar curentul și tensiunea pe dispozitiv sunt măsurate. Conform legii simple a lui Ohm, R=U/I determină rezistența. Apoi, ei se uită la curba rezistență față de temperatură, care poate fi folosită pentru a spune exact la ce temperatură îi corespunde rezistența rezultată. Când temperatura se schimbă, valoarea rezistenței se modifică brusc, ceea ce face posibilă determinarea temperaturii cu o precizie ridicată.

Material termistor

Materialul marii majorități a termistorilor este ceramica semiconductoare. Procesul de fabricație implică sinterizarea pulberilor de nitruri și oxizi metalici la temperaturi ridicate. Rezultă un material a cărui compoziție de oxizi are formula generală (AB) 3 O 4 sau (ABC) 3 O 4, unde A, B, C sunt elemente chimice metalice. Cele mai utilizate sunt manganul și nichelul.

Dacă se așteaptă ca termistorul să funcționeze la temperaturi mai mici de 250 °C, atunci compoziția ceramică include magneziu, cobalt și nichel. Ceramica din această compoziție arată stabilitatea proprietăților fizice în intervalul de temperatură specificat.

O caracteristică importantă a termistorilor este conductivitatea lor specifică (reciproca de rezistență). Conductibilitatea este controlată prin adăugarea de mici concentrații de litiu și sodiu la ceramica semiconductoare.

Procesul de fabricație a instrumentelor

Termistorii sferici sunt fabricați prin acoperirea lor pe două fire de platină la temperatură ridicată (1100 °C). După aceasta, firul este tăiat pentru a da forma necesară contactelor termistorului. Pe dispozitivul sferic se aplică un strat de sticlă pentru a-l etanșa.

În cazul termistoarelor cu disc, procesul de realizare a contactelor constă în aplicarea unui aliaj metalic de platină, paladiu și argint asupra acestora, apoi lipirea acestuia pe stratul termistor.

Diferența față de detectoarele de platină

Pe lângă termistoarele semiconductoare, există un alt tip de detector de temperatură al cărui material de lucru este platina. Acești detectori își schimbă rezistența liniar cu schimbările de temperatură. Pentru termistori, această dependență de mărimi fizice are un caracter complet diferit.

Avantajele termistorilor în comparație cu analogii de platină sunt următoarele:

• Sensibilitate mai mare la rezistență atunci când temperatura se schimbă pe întregul interval de funcționare.
• Nivel ridicat de stabilitate a instrumentului și repetabilitate a citirilor obținute.
• Dimensiune mică care vă permite să răspundeți rapid la schimbările de temperatură.

Rezistența termistorului

Această mărime fizică scade în valoare pe măsură ce temperatura crește și este important să se țină cont de intervalul de temperatură de funcționare. Pentru limitele de temperatură de la -55 °C la +70 °C, se folosesc termistori cu o rezistență de 2200 - 10000 Ohmi. Pentru temperaturi mai ridicate se folosesc dispozitive cu o rezistență mai mare de 10 kOhm.

Spre deosebire de detectoarele și termocuplurile de platină, termistorii nu au curbe specifice de rezistență față de temperatură și există o mare varietate de curbe din care să alegeți. Acest lucru se datorează faptului că fiecare material termistor, ca senzor de temperatură, are propria sa curbă de rezistență.

Stabilitate și precizie

Aceste dispozitive sunt stabile din punct de vedere chimic și nu se degradează în timp. Senzorii cu termistori sunt unul dintre cele mai precise dispozitive de măsurare a temperaturii. Precizia măsurătorilor lor pe întregul interval de funcționare este de 0,1 - 0,2 °C. Vă rugăm să rețineți că majoritatea instrumentelor funcționează într-un interval de temperatură de la 0°C la 100°C.

Parametrii de bază ai termistorilor

Următorii parametri fizici sunt de bază pentru fiecare tip de termistor (numele sunt explicate în engleză):

• R 25 - rezistența dispozitivului în Ohmi la temperatura camerei (25 °C). Puteți verifica pur și simplu această caracteristică a termistorului folosind un multimetru.
• Toleranța R 25 - valoarea toleranței pentru abaterea rezistenței pe dispozitiv de la valoarea sa setată la o temperatură de 25 °C. De regulă, această valoare nu depășește 20% din R25.
• Max. Curent de stare constantă - valoarea maximă a curentului în amperi care poate trece prin dispozitiv pentru o perioadă lungă de timp. Depășirea acestei valori amenință o scădere rapidă a rezistenței și, ca urmare, defectarea termistorului.
• Aproximativ. R de Max. Curent - această valoare arată valoarea rezistenței în Ohmi pe care o dobândește dispozitivul atunci când trece un curent maxim prin el. Această valoare ar trebui să fie cu 1-2 ordine de mărime mai mică decât rezistența termistorului la temperatura camerei.
• Disip. Coef. - coeficient care arată sensibilitatea la temperatură a dispozitivului la puterea pe care o absoarbe. Acest coeficient arată cantitatea de putere în mW care trebuie absorbită de termistor pentru ca temperatura acestuia să crească cu 1 °C. Această valoare este importantă deoarece arată câtă energie trebuie consumată pentru a încălzi dispozitivul la temperaturile de funcționare.
• Constanta de timp termica. Dacă termistorul este folosit ca limitator de curent de pornire, este important să știți cât timp va dura să se răcească după oprirea alimentării, pentru a fi gata când este pornit din nou. Deoarece temperatura termistorului după ce este oprit scade conform unei legi exponențiale, este introdus conceptul de „Constante de timp termică” - timpul în care temperatura dispozitivului va scădea cu 63,2% din diferența dintre temperatura de funcționare. a dispozitivului și temperatura ambiantă.
• Max. Capacitatea de sarcină în μF - cantitatea de capacitate în microfarad care poate fi descărcată printr-un anumit dispozitiv fără a-l deteriora. Această valoare este indicată pentru o anumită tensiune, de exemplu, 220 V.

Cum se verifică funcționalitatea termistorului?

Pentru a verifica în mod aproximativ termistorul pentru funcționarea sa, puteți utiliza un multimetru și un fier de lipit obișnuit.

Primul pas este să porniți modul de măsurare a rezistenței pe multimetru și să conectați contactele de ieșire ale termistorului la bornele multimetrului. În acest caz, polaritatea nu contează. Multimetrul va arăta o anumită rezistență în ohmi, trebuie notat.

Apoi trebuie să conectați fierul de lipit și să îl aduceți la una dintre ieșirile termistorului. Aveți grijă să nu ardeți dispozitivul. În timpul acestui proces, ar trebui să respectați citirile multimetrului; acesta ar trebui să arate o rezistență în scădere ușor, care se va stabili rapid la o valoare minimă. Valoarea minimă depinde de tipul de termistor și de temperatura fierului de lipit, de obicei este de câteva ori mai mică decât valoarea măsurată la început. În acest caz, puteți fi sigur că termistorul funcționează corect.

Dacă rezistența multimetrului nu s-a schimbat sau, dimpotrivă, a scăzut brusc, atunci dispozitivul este nepotrivit pentru utilizare.

Rețineți că această verificare este dură. Pentru a testa cu precizie un dispozitiv, este necesar să măsurați doi indicatori: temperatura acestuia și rezistența corespunzătoare, apoi comparați aceste valori cu cele declarate de producător.

Domenii de utilizare

În toate domeniile electronicii în care este importantă monitorizarea condițiilor de temperatură, se folosesc termistori. Aceste domenii includ calculatoare, echipamente de înaltă precizie din fabricile industriale și dispozitive pentru transmiterea diferitelor date. Astfel, un termistor de imprimantă 3D este folosit ca senzor care monitorizează temperatura mesei de încălzire sau a capului de imprimare.

O utilizare comună a unui termistor este limitarea curentului de pornire, cum ar fi atunci când porniți un computer. Cert este că în momentul în care este pornită puterea, condensatorul de pornire, care are o capacitate mare, este descărcat, creând un curent uriaș în întregul circuit. Acest curent poate arde întregul microcircuit, deci un termistor este inclus în circuit.

Când a fost pornit, acest dispozitiv era la temperatura camerei și avea o rezistență enormă. Această rezistență vă permite să reduceți în mod eficient creșterea curentului în momentul pornirii. În continuare, dispozitivul se încălzește din cauza curentului care trece prin el și a eliberării de căldură, iar rezistența sa scade brusc. Calibrarea termistorului este de așa natură încât temperatura de funcționare a cipului computerului duce la o rezistență practic zero a termistorului și nu are loc nicio cădere de tensiune pe acesta. După oprirea computerului, termistorul se răcește rapid și își restabilește rezistența.

Astfel, utilizarea unui termistor pentru a limita curentul de pornire este rentabilă și destul de simplă.

Exemple de termistori

În prezent, există o gamă largă de produse la vânzare; iată caracteristicile și domeniile de utilizare ale unora dintre ele:

• Termistorul B57045-K montat pe piuliță are o rezistență nominală de 1 kOhm cu o toleranță de 10%. Folosit ca senzor de măsurare a temperaturii în electronice de larg consum și auto.
• Dispozitivul cu disc B57153-S are un curent maxim admis de 1,8 A cu o rezistență de 15 Ohmi la temperatura camerei. Folosit ca limitator de curent de pornire.

Un termistor este o componentă semiconductoare cu rezistență electrică dependentă de temperatură. Inventată în 1930 de omul de știință Samuel Ruben, până astăzi această componentă este utilizată pe scară largă în tehnologie.

Termistorii sunt fabricați din diverse materiale, care sunt destul de înalte - semnificativ superioare aliajelor metalice și metalelor pure, adică din semiconductori speciali, specifici.

Elementul rezistiv principal în sine este obținut prin metalurgia pulberilor, prelucrarea calcogenurilor, halogenurilor și oxizilor anumitor metale, dându-le forme variate, de exemplu, forma unor discuri sau tije de diferite dimensiuni, rondele mari, tuburi medii, plăci subțiri, margele mici. , cu dimensiuni variind de la câțiva microni la zeci de milimetri .

În funcție de natura corelației dintre rezistența elementului și temperatura acestuia, Termistorii sunt împărțiți în două grupuri mari - pozistori și termistori. Termistorii PTC au un TCS pozitiv (din acest motiv, termistorii PTC sunt numiți și termistori PTC), iar termistorii au un TCS negativ (deci se numesc termistori NTC).

Un termistor este un rezistor dependent de temperatură, realizat din material semiconductor care are un coeficient de temperatură negativ și o sensibilitate ridicată, un pozistor esteun rezistor dependent de temperatură având un coeficient pozitiv.Astfel, odată cu creșterea temperaturii corpului pozistorului, crește și rezistența acestuia, iar odată cu creșterea temperaturii termistorului, rezistența acestuia scade în mod corespunzător.

Materialele pentru termistori astăzi sunt: ​​amestecuri de oxizi policristalini ai metalelor tranziționale, cum ar fi cobalt, mangan, cupru și nichel, compuși de tip III-V, precum și semiconductori sticloși dopați, cum ar fi siliciul și germaniul și alte substanțe. Remarcabile sunt pozistorii fabricați din soluții solide pe bază de titanat de bariu.

În general, termistorii pot fi clasificați în:

Clasa de temperatura joasa (temperatura de functionare sub 170 K);

Clasa de temperatura medie (temperatura de functionare de la 170 K la 510 K);

Clasa de temperatura ridicata (temperatura de functionare de la 570 K si peste);

O clasă separată de temperatură înaltă (temperatura de funcționare de la 900 K la 1300 K).

Toate aceste elemente, atât termistorii cât și pozistorii, pot funcționa într-o varietate de condiții climatice externe și sub sarcini fizice externe și curente semnificative. Cu toate acestea, în condiții severe de ciclu termic, caracteristicile lor termoelectrice inițiale se modifică în timp, cum ar fi rezistența nominală la temperatura camerei și coeficientul de temperatură al rezistenței.

Există și componente combinate, de exemplu termistoare încălzite indirect. Carcasele unor astfel de dispozitive conțin termistorul în sine și un element de încălzire izolat galvanic, care stabilește temperatura inițială a termistorului și, în consecință, rezistența electrică inițială a acestuia.

Aceste dispozitive sunt folosite ca rezistențe variabile controlate de tensiunea aplicată elementului de încălzire al termistorului.

În funcție de modul în care este selectat punctul de funcționare pe caracteristica curent-tensiune a unei anumite componente, se determină și modul de funcționare al termistorului din circuit. Și caracteristica curent-tensiune în sine este legată de caracteristicile de proiectare și de temperatura aplicată corpului componentei.

Pentru a controla variațiile de temperatură și pentru a compensa parametrii care se schimbă dinamic, cum ar fi curentul care curge și tensiunea aplicată în circuitele electrice care se modifică în urma modificărilor condițiilor de temperatură, termistorii sunt utilizați cu un punct de funcționare setat în secțiunea liniară a caracteristicii curent-tensiune.

Dar punctul de funcționare este stabilit în mod tradițional pe secțiunea de cădere a caracteristicii curent-tensiune (termistori NTC), dacă termistorul este utilizat, de exemplu, ca dispozitiv de pornire, un releu de timp, într-un sistem de urmărire și măsurare a intensității radiații cu microunde, în sistemele de alarmă de incendiu, în instalații de control al fluxului de solide și lichide în vrac.

Cele mai populare astăzi termistori și pozitoare la temperatură medie cu TKS de la -2,4 la -8,4% la 1 K. Acestea funcționează într-o gamă largă de rezistențe de la unități de ohmi la unități de megaohmi.

Există pozistori cu un TCR relativ scăzut de la 0,5% la 0,7% la 1 K, fabricați pe bază de siliciu. Rezistența lor se modifică aproape liniar. Astfel de pozistori sunt utilizați pe scară largă în sistemele de stabilizare a temperaturii și în sistemele active de răcire pentru comutatoarele cu semiconductori de putere într-o varietate de dispozitive electronice moderne, în special cele puternice. Aceste componente se potrivesc cu ușurință în schemele de circuite și nu ocupă mult spațiu pe plăci.

Un pozistor obișnuit are forma unui disc ceramic; uneori, mai multe elemente sunt instalate în serie într-o singură carcasă, dar mai des - într-un singur design cu un strat protector de email. Rezistoarele PTC sunt adesea folosite ca siguranțe pentru a proteja circuitele electrice de suprasarcinile de tensiune și curent, precum și senzorii de temperatură și elementele de autostabilizare, datorită nepretențioșiei și stabilității lor fizice.

Termistorii sunt utilizați pe scară largă în numeroase domenii ale electronicii, în special acolo unde controlul precis al temperaturii este important. Acest lucru este relevant pentru echipamentele de transmisie a datelor, echipamentele informatice, procesoarele de înaltă performanță și echipamentele industriale de înaltă precizie.

Una dintre cele mai simple și mai populare utilizări ale unui termistor este limitarea efectivă a curentului de pornire. În momentul în care tensiunea este aplicată sursei de alimentare din rețea, are loc o creștere extrem de puternică a capacității semnificative și un curent de încărcare mare curge în circuitul primar, care poate arde puntea de diode.

Acest curent este limitat aici de termistor, adică această componentă a circuitului își schimbă rezistența în funcție de curentul care trece prin el, deoarece în conformitate cu legea lui Ohm se încălzește. Termistorul își restabilește apoi rezistența inițială după câteva minute, de îndată ce se răcește la temperatura camerei.

Termistori NTC și PTC

În prezent, industria produce o gamă largă de termistori, pozistori și termistori NTC. Fiecare model sau serie individual este fabricat pentru funcționare în anumite condiții și le sunt impuse anumite cerințe.

Prin urmare, simpla enumerare a parametrilor pozistorilor și termistorilor NTC va fi de puțin folos. Vom lua un traseu puțin diferit.

De fiecare dată când puneți mâna pe un termistor cu marcaje ușor de citit, trebuie să găsiți o foaie de referință sau o fișă de date pentru acest model de termistor.

Dacă nu știți ce este o fișă de date, vă sfătuiesc să aruncați o privire pe această pagină. Pe scurt, fișa de date conține informații despre toți parametrii principali ai acestei componente. Acest document enumeră tot ce trebuie să știți pentru a aplica o anumită componentă electronică.

Aveam acest termistor pe stoc. Aruncă o privire la fotografie. La început nu știam nimic despre el. Au existat informații minime. Judecând după marcaj, acesta este un termistor PTC, adică un pozistor. Așa scrie pe el - PTC. Următorul este marcajul C975.

La început poate părea că este puțin probabil că va fi posibil să găsiți măcar câteva informații despre acest pozitor. Dar, nu-ți agăța nasul! Deschideți browserul, introduceți o expresie ca aceasta în Google: „posistor c975”, „ptc c975”, „ptc c975 datasheet”, „ptc c975 datasheet”, „posistor c975 datasheet”. În continuare, tot ce rămâne este să găsiți fișa de date pentru acest pozitor. De regulă, foile de date sunt formatate ca fișier PDF.

Din fișa tehnică găsită pe PTC C975, am învățat următoarele. Este produs de EPCOS. Titlul complet B59975C0160A070(seria B599*5). Acest termistor PTC este utilizat pentru a limita curentul în timpul scurtcircuitelor și supraîncărcărilor. Acestea. Acesta este un fel de siguranță.

Voi oferi un tabel cu principalele caracteristici tehnice pentru seria B599*5, precum și o scurtă explicație a ceea ce înseamnă toate aceste numere și litere.

Acum să ne îndreptăm atenția către caracteristicile electrice ale unui anumit produs, în cazul nostru este vorba de un pozitor PTC C975 (marcaj complet B59975C0160A070). Aruncă o privire la următorul tabel.

eu R - Curent nominal (mA). Curent nominal. Acesta este curentul pe care un anumit pozitor îl poate rezista mult timp. L-as numi si functional, curent normal. Pentru pozitorul C975, curentul nominal este puțin peste jumătate de amper, în special 550 mA (0,55 A).

ESTE - Curent de comutare (mA). Curent de comutare. Aceasta este cantitatea de curent care curge printr-un pozistor la care rezistența acestuia începe să crească brusc. Astfel, dacă un curent de peste 1100 mA (1,1A) începe să curgă prin pozitorul C975, acesta va începe să-și îndeplinească funcția de protecție sau, mai degrabă, va începe să limiteze curentul care curge prin el însuși datorită creșterii rezistenței. . Curent de comutare ( ESTE) și temperatura de referință ( Tref) sunt conectate, deoarece curentul de comutare face ca pozistorul să se încălzească și temperatura acestuia atinge nivelul Tref, la care crește rezistența pozistorului.

eu Smax - Curent maxim de comutare (A). Curent maxim de comutare. După cum putem vedea din tabel, pentru această valoare este indicată și valoarea tensiunii de pe pozistor - V=Vmax. Acesta nu este un accident. Faptul este că orice pozitor poate absorbi o anumită putere. Dacă depășește limita permisă, va eșua.

Prin urmare, tensiunea este specificată și pentru curentul de comutare maxim. În acest caz, este egal cu 20 de volți. Înmulțind 3 amperi cu 20 de volți, obținem o putere de 60 de wați. Aceasta este exact puterea pe care o poate absorbi pozistorul nostru atunci când limitează curentul.

eu r - Curent rezidual (mA). Curent rezidual. Acesta este curentul rezidual care trece prin pozistor, după ce s-a declanșat și începe să limiteze curentul (de exemplu, în timpul unei suprasarcini). Curentul rezidual menține pozistorul încălzit astfel încât acesta să fie într-o stare „caldă” și acționează ca un limitator de curent până când cauza suprasarcinii este eliminată. După cum puteți vedea, tabelul arată valoarea acestui curent pentru diferite tensiuni de pe pozitor. Unul pentru maxim ( V=Vmax), altul pentru nominal ( V=V R). Nu este greu de ghicit că prin înmulțirea curentului de limitare cu tensiunea, obținem puterea necesară pentru a menține încălzirea pozistorului în starea activată. Pentru un pozitor PTC C975 această putere este de 1,62 ~ 1,7 W.

Ce s-a întâmplat R RȘi Rmin Următorul grafic ne va ajuta să înțelegem.



R min - Rezistenta minima (Ohm). Rezistenta minima. Cea mai mică valoare de rezistență a pozistorului. Rezistența minimă, care corespunde temperaturii minime după care începe intervalul cu TCR pozitiv. Dacă studiezi în detaliu graficele pentru pozistori, vei observa asta până la valoare T Rmin Dimpotrivă, rezistența pozistorului scade. Adică un pozitor la temperaturi mai mici T Rmin se comportă ca un termistor NTC „foarte rău” și rezistența acestuia scade (ușor) odată cu creșterea temperaturii.

R R - Rezistenta nominala (Ohm). Rezistenta nominala. Aceasta este rezistența pozistorului la o temperatură specificată anterior. De obicei asta 25°C(mai rar 20°C). Mai simplu spus, aceasta este rezistența unui pozistor la temperatura camerei, pe care o putem măsura cu ușurință cu orice multimetru.

Aprobari - tradus literal, aceasta este aprobare. Adică este aprobat de o astfel de organizație care se ocupă de controlul calității etc. Nu este deosebit de interesat.

Cod de comandă - număr de serie. Aici, cred, e clar. Etichetarea completă a produsului. În cazul nostru este B59975C0160A070.

Din fișa de date pentru pozitorul PTC C975, am aflat că poate fi folosit ca o siguranță cu resetare automată. De exemplu, într-un dispozitiv electronic care în modul de funcționare consumă un curent de cel mult 0,5A la o tensiune de alimentare de 12V.

Acum să vorbim despre parametrii termistorilor NTC. Permiteți-mi să vă reamintesc că termistorul NTC are un TCS negativ. Spre deosebire de pozistori, atunci când este încălzit, rezistența unui termistor NTC scade brusc.

Aveam mai multe termistoare NTC pe stoc. Au fost instalate în principal în surse de alimentare și în tot felul de unități de alimentare. Scopul lor este limitarea curentului de pornire. M-am stabilit pe acest termistor. Să aflăm parametrii acestuia.



Singurele marcaje de pe corp sunt următoarele: 16D-9 F1. După o scurtă căutare pe Internet, am reușit să găsim o fișă de date pentru întreaga serie de termistori MF72 NTC. Mai exact, copia noastră este MF72-16D9. Această serie de termistoare sunt utilizate pentru a limita curentul de pornire. Următorul grafic arată clar cum funcționează un termistor NTC.



În momentul inițial, când dispozitivul este pornit (de exemplu, o sursă de alimentare cu comutare pentru laptop, adaptor, sursă de alimentare pentru computer, încărcător), rezistența termistorului NTC este mare și absoarbe pulsul de curent. Apoi se încălzește, iar rezistența îi scade de câteva ori.

În timp ce dispozitivul funcționează și consumă curent, termistorul este într-o stare de încălzire și rezistența sa este scăzută.

În acest mod, termistorul nu oferă practic nicio rezistență la curentul care trece prin el. De îndată ce aparatul electric este deconectat de la sursa de alimentare, termistorul se va răci și rezistența acestuia va crește din nou.

Să ne îndreptăm atenția către parametrii și caracteristicile principale ale termistorului NTC MF72-16D9. Să aruncăm o privire la tabel.



R 25 - Rezistența nominală a termistorului la 25°C (Ohm). Rezistența termistorului la o temperatură ambientală de 25°C. Această rezistență poate fi măsurată cu ușurință cu un multimetru. Pentru termistorul MF72-16D9, acesta este de 16 ohmi. De fapt R 25- aceasta este la fel ca R R(Rezistența nominală) pentru un pozistor.

Max. Curent în stare constantă - Curentul maxim al termistorului (A). Curentul maxim posibil prin termistor pe care îl poate rezista mult timp. Dacă depășiți curentul maxim, va apărea o scădere a rezistenței asemănătoare unei avalanșe.

Aproximativ. R de Max. Actual - Rezistența termistorului la curent maxim (Ohm). Valoarea aproximativă a rezistenței termistorului NTC la fluxul maxim de curent. Pentru termistorul MF72-16D9 NTC, această rezistență este de 0,802 Ohm. Aceasta este de aproape 20 de ori mai mică decât rezistența termistorului nostru la o temperatură de 25 ° C (când termistorul este „rece” și nu este încărcat cu curent).

Disip. Coef. - Factorul de sensibilitate la energie (mW/°C). Pentru ca temperatura internă a termistorului să se modifice cu 1°C, acesta trebuie să absoarbă o anumită putere. Raportul dintre puterea absorbită (în mW) și modificarea temperaturii termistorului este ceea ce arată acest parametru. Pentru termistorul nostru MF72-16D9, acest parametru este de 11 miliWatt/1°C.

Permiteți-mi să vă reamintesc că atunci când un termistor NTC se încălzește, rezistența acestuia scade. Pentru a-l încălzi se consumă curentul care circulă prin el. Prin urmare, termistorul va absorbi putere. Puterea absorbită duce la încălzirea termistorului, iar aceasta, la rândul său, duce la o scădere a rezistenței termistorului NTC de 10 - 50 de ori.

Constanta de timp termica - Constantă de timp de răcire (S). Timpul în care temperatura unui termistor descărcat se va modifica cu 63,2% din diferența de temperatură dintre termistorul însuși și mediu. Mai simplu spus, acesta este timpul în care termistorul NTC are timp să se răcească după ce curentul încetează să circule prin el. De exemplu, atunci când sursa de alimentare este deconectată de la rețea.

Max. Capacitate de sarcină în μF - Capacitate maximă de descărcare . Caracteristica testului. Afișează capacitatea care poate fi descărcată într-un termistor NTC printr-un rezistor de limitare într-un circuit de testare fără a-l deteriora. Capacitatea este specificată în microfaradi și pentru o anumită tensiune (120 și 220 volți curent alternativ (VAC)).

Toleranță de R 25 - Toleranţă . Abaterea permisă a rezistenței termistorului la o temperatură de 25°C. În caz contrar, aceasta este o abatere de la rezistența nominală R 25. De obicei, toleranța este de ±10 - 20%.

Aceștia sunt toți parametrii principali ai termistorilor. Desigur, există și alți parametri care pot fi găsiți în fișele de date, dar aceștia, de regulă, sunt ușor de calculat din parametrii principali.

Sper că acum, când veți da peste o componentă electronică care vă este necunoscută (nu neapărat un termistor), vă va fi ușor să aflați principalele caracteristici, parametri și scopul acesteia.

În electronică există întotdeauna ceva de măsurat sau evaluat. De exemplu, temperatura. Această sarcină este îndeplinită cu succes de termistori - componente electronice bazate pe semiconductori, a căror rezistență variază în funcție de temperatură.

Aici nu voi descrie teoria proceselor fizice care au loc în termistori, ci mă voi apropia de practică - voi introduce cititorul în denumirea termistorului pe diagramă, aspectul acestuia, câteva varietăți și caracteristicile acestora.

Pe schemele de circuit, termistorul este desemnat astfel.

În funcție de domeniul de aplicare și tipul de termistor, desemnarea acestuia pe diagramă poate avea mici diferențe. Dar îl puteți identifica oricând după inscripția sa caracteristică t sau t° .

Principala caracteristică a unui termistor este TKS-ul său. TKS este coeficient de rezistență la temperatură. Arată în ce valoare se modifică rezistența termistorului atunci când temperatura se schimbă cu 1°C (1 grad Celsius) sau 1 grad Kelvin.

Termistorii au câțiva parametri importanți. Nu le voi cita; aceasta este o poveste separată.

Fotografia prezintă termistorul MMT-4V (4,7 kOhm). Dacă îl conectați la un multimetru și îl încălziți, de exemplu, cu un pistol cu ​​aer cald sau un vârf de fier de lipit, vă puteți asigura că rezistența acestuia scade odată cu creșterea temperaturii.

Termistorii se găsesc aproape peste tot. Uneori ești surprins că nu le-ai observat înainte, că nu le-ai acordat atenție. Să aruncăm o privire la placa de la încărcătorul IKAR-506 și să încercăm să le găsim.

Iată primul termistor. Deoarece este într-o carcasă SMD și are o dimensiune mică, este lipit pe o placă mică și instalat pe un radiator de aluminiu - controlează temperatura tranzistoarelor cheie.

Al doilea. Acesta este așa-numitul termistor NTC ( JNR10S080L). Vă voi spune mai multe despre acestea. Servește la limitarea curentului de pornire. E amuzant. Arată ca un termistor, dar servește ca element de protecție.

Din anumite motive, atunci când vorbim despre termistori, ei cred de obicei că sunt folosiți pentru măsurarea și controlul temperaturii. Se pare că au găsit aplicații ca dispozitive de securitate.

Termistorii sunt instalați și în amplificatoarele auto. Iată termistorul din amplificatorul Supra SBD-A4240. Aici este implicat în circuitul de protecție împotriva supraîncălzirii amplificatorului.

Iată un alt exemplu. Aceasta este o baterie litiu-ion DCB-145 de la o șurubelniță DeWalt. Sau, mai degrabă, „măgiturile”. Un termistor de măsurare este utilizat pentru a controla temperatura celulelor bateriei.

El este aproape invizibil. Este umplut cu etanșant siliconic. Când bateria este asamblată, acest termistor se potrivește strâns pe una dintre celulele bateriei Li-ion.

Incalzire directa si indirecta.

Conform metodei de încălzire, termistorii sunt împărțiți în două grupuri:

Incalzire directa. Acesta este atunci când termistorul este încălzit de aerul ambiental extern sau de curentul care curge direct prin termistorul însuși. Termistorii încălziți direct sunt de obicei utilizați fie pentru măsurarea temperaturii, fie pentru compensarea temperaturii. Astfel de termistori pot fi găsite în termometre, termostate, încărcătoare (de exemplu, pentru bateriile Li-ion în șurubelnițe).

Incalzire indirecta. Acesta este momentul în care termistorul este încălzit de un element de încălzire din apropiere. În același timp, el însuși și elementul de încălzire nu sunt conectate electric unul la altul. În acest caz, rezistența termistorului este determinată de o funcție a curentului care curge prin elementul de încălzire, nu prin termistor. Termistorii cu încălzire indirectă sunt dispozitive combinate.

Termistori și pozistori NTC.

Pe baza dependenței de schimbare a rezistenței de temperatură, termistorii sunt împărțiți în două tipuri:

Termistori PTC (alias pozitori).

Să ne dăm seama care este diferența dintre ele.

Termistorii NTC își iau numele de la abrevierea NTC - Coeficient de temperatură negativ , sau „Coeficient de rezistență negativ”. Particularitatea acestor termistori este că Când sunt încălzite, rezistența lor scade. Apropo, așa este indicat termistorul NTC în diagramă.

Denumirea termistorului pe diagramă

După cum puteți vedea, săgețile de pe denumire sunt în direcții diferite, ceea ce indică proprietatea principală a termistorului NTC: temperatura crește (săgeata sus), rezistența scade (săgeata în jos). Si invers.

În practică, puteți găsi un termistor NTC în orice sursă de alimentare comutată. De exemplu, un astfel de termistor poate fi găsit într-o sursă de alimentare a computerului. Am văzut deja termistorul NTC pe placa IKAR, doar că acolo era gri-verde.

Această fotografie prezintă un termistor NTC de la EPCOS. Folosit pentru a limita curentul de pornire.

Pentru termistorii NTC, de regulă, este indicată rezistența acestuia la 25°C (pentru acest termistor este de 8 Ohmi) și curentul maxim de funcționare. Acesta este de obicei câțiva amperi.

Acest termistor NTC este instalat în serie la intrarea de tensiune de rețea de 220 V. Aruncă o privire la diagramă.

Deoarece este conectat în serie cu sarcina, tot curentul consumat trece prin el. Termistorul NTC limitează curentul de pornire, care apare din cauza încărcării condensatoarelor electrolitice (în diagrama C1). O apariție a curentului de încărcare poate duce la defectarea diodelor din redresor (punte de diode pe VD1 - VD4).

De fiecare dată când sursa de alimentare este pornită, condensatorul începe să se încarce, iar curentul începe să curgă prin termistorul NTC. Rezistența termistorului NTC este mare, deoarece nu a avut încă timp să se încălzească. Trecând prin termistorul NTC, curentul îl încălzește. După aceasta, rezistența termistorului scade și practic nu interferează cu fluxul de curent consumat de dispozitiv. Astfel, datorită termistorului NTC, este posibil să se asigure o „pornire lină” a dispozitivului electric și să se protejeze diodele redresoare de defectare.

Este clar că, în timp ce sursa de comutare este pornită, termistorul NTC este într-o stare „încălzită”.

Dacă vreun element din circuit eșuează, atunci consumul de curent crește de obicei brusc. În același timp, există adesea cazuri în care un termistor NTC servește ca un fel de siguranță suplimentară și, de asemenea, eșuează din cauza depășirii curentului maxim de funcționare.

Defectarea tranzistoarelor cheie din sursa de alimentare a încărcătorului a dus la depășirea curentului maxim de funcționare al acestui termistor (max 4A) și s-a ars.

Rezistori PTC. termistori PTC.

termistori, a căror rezistenţă creşte la încălzire, se numesc pozisori. Sunt, de asemenea, termistori PTC (PTC - Coeficient de temperatură pozitiv , „Coeficient de rezistență pozitiv”).

Este de remarcat faptul că pozistorii sunt mai puțin răspândiți decât termistorii NTC.

Rezistoarele PTC sunt ușor de detectat pe placa oricărui televizor color CRT (cu un tub de imagine). Acolo este instalat în circuitul de demagnetizare. În natură, există atât pozisori cu două terminale, cât și cu trei terminale.

Fotografia prezintă un reprezentant al unui pozitor cu două terminale, care este utilizat în circuitul de demagnetizare al unui kinescop.

Fluidul de lucru al pozitorului este instalat în interiorul carcasei, între bornele arcului. De fapt, acesta este pozitorul însuși. În exterior arată ca o tabletă cu un strat de contact pulverizat pe părțile laterale.

După cum am spus deja, pozistorii sunt folosiți pentru a demagnetiza tubul de imagine, sau mai degrabă masca acestuia. Din cauza câmpului magnetic al Pământului sau a influenței magneților externi, masca devine magnetizată, iar imaginea color de pe ecranul kinescopului este distorsionată și apar pete.

Probabil că toată lumea își amintește de sunetul caracteristic „clang” atunci când pornește televizorul - acesta este momentul în care funcționează bucla de demagnetizare.

În plus față de pozistorii cu două terminale, pozistorii cu trei terminale sunt utilizați pe scară largă. Ca acestea.

Diferența lor față de cele cu două terminale este că sunt formate din doi pozitoare „pastilă”, care sunt instalate într-o singură carcasă. Aceste „tablete” arată exact la fel. Dar asta nu este adevărat. Pe lângă faptul că o tabletă este puțin mai mică decât cealaltă, rezistența lor la rece (la temperatura camerei) este diferită. O tabletă are o rezistență de aproximativ 1,3 ~ 3,6 kOhm, în timp ce cealaltă are doar 18 ~ 24 Ohm.

În circuitul de demagnetizare a cinescopului se folosesc și pozisori cu trei terminale, ca și cele cu două terminale, dar circuitul lor de conectare este ușor diferit. Dacă pozitorul eșuează brusc și acest lucru se întâmplă destul de des, atunci pe ecranul televizorului apar pete cu un afișaj color nenatural.

Și condensatoare. Nu sunt marcate, ceea ce face identificarea lor dificilă. În aparență, termistoarele SMD sunt foarte asemănătoare cu condensatoarele ceramice SMD.

Termistori încorporați.

Termistorii încorporați sunt, de asemenea, utilizați activ în electronică. Dacă aveți o stație de lipit cu control al temperaturii vârfului, atunci în elementul de încălzire este încorporat un termistor cu peliculă subțire. De asemenea, termistorii sunt încorporați în uscătorul de păr al stațiilor de lipit cu aer cald, dar acolo este un element separat.

Este de remarcat faptul că în electronică, împreună cu termistorii, sunt utilizate în mod activ siguranțe termice și relee termice (de exemplu, tip KSD), care sunt ușor de găsit și în dispozitivele electronice.

Acum că suntem familiarizați cu termistorii, este timpul.

1. CE ESTE ASTA?
Un termistor este un rezistor semiconductor care utilizează dependența de temperatură a rezistenței semiconductoare.
Termistorii se caracterizează printr-un coeficient mare de rezistență la temperatură (TCR), a cărui valoare o depășește de zeci și chiar sute de ori pe cea a metalelor.
Termistorii sunt proiectați foarte simplu și sunt fabricați în diferite forme și dimensiuni


Pentru a vă imagina mai mult sau mai puțin baza fizică a funcționării acestei componente radio, ar trebui mai întâi să vă familiarizați cu structura și proprietățile semiconductorilor (a se vedea articolul meu „Dioda semiconductoare”).
Un memento rapid. Semiconductorii conțin două tipuri de purtători liberi de sarcină electrică: electroni „-” și găuri „+”. La o temperatură ambientală constantă, ele se formează spontan (disociere) și dispar (recombinare). Concentrația medie de purtători liberi într-un semiconductor rămâne neschimbat - acesta este un echilibru dinamic. Când temperatura se schimbă, acest echilibru este perturbat: dacă temperatura crește, atunci concentrația de purtători crește (conductibilitatea crește, rezistența scade), iar dacă scade, atunci scade și concentrația de purtători liberi (conductibilitatea scade, rezistența crește).
Dependența rezistivității unui semiconductor de temperatură este prezentată în grafic.
După cum puteți vedea, dacă temperatura tinde spre zero absolut (-273,2 C), atunci semiconductorul devine un dielectric aproape ideal. Dacă temperatura crește foarte mult, atunci, dimpotrivă, devine un conductor aproape ideal. Dar cel mai important lucru este că dependența R(T) a unui semiconductor este puternic exprimată în intervalul de temperaturi obișnuite, să zicem, de la -50C la +100C (o puteți lua puțin mai larg).

Termistorul a fost inventat de Samuel Reuben în 1930.

2. PARAMETRI PRINCIPALI
2.1. Rezistența nominală - rezistența termistorului la 0°C (273.2K)
2.2. TKS este fizic o valoare egală cu modificarea relativă a rezistenței electrice a unei secțiuni a unui circuit electric sau a rezistivității unei substanțe atunci când temperatura se modifică cu 1°C (1K).
Există termistori cu negativ ( termistori) și pozitiv ( pozitori) TKS. Mai sunt denumiți termistori NTC (Coeficient de temperatură negativ) și, respectiv, termistori PTC (coeficient de temperatură pozitiv). Pentru pozistori, pe măsură ce temperatura crește, crește și rezistența, dar pentru termistori este adevărat invers: pe măsură ce temperatura crește, rezistența scade.
Valoarea TCS este de obicei dată în cărțile de referință pentru o temperatură de 20°C (293 K).

2.3. Interval de temperatură de funcționare
Există termistori de temperatură joasă (concepute să funcționeze la temperaturi sub 170 K), temperatură medie (170–510 K) și temperatură înaltă (peste 570 K). În plus, există termistori proiectați să funcționeze la 4,2 K și mai jos și la 900–1300 K. Cele mai utilizate sunt termistorii de temperatură medie cu un TCR de -2,4 până la -8,4%/K și o rezistență nominală de 1–106 ohmi .

Notă. În fizică, se folosește așa-numita scară de temperatură absolută (scara termodinamică). Potrivit acesteia, cea mai scăzută temperatură din natură (zero absolut) este luată ca punct de plecare. Pe această scară, temperatura poate fi doar cu semnul „+”. Nu există o temperatură absolută negativă. Denumire: T, unitate de măsură 1K (Kelvin). 1K=1°C, prin urmare formula de conversie a temperaturii de la scara Celsius la scara de temperatură termodinamică este foarte simplă: T=t+273 (aproximativ) sau, în consecință, invers: t=T-273. Aici t este temperatura pe scara Celsius.
Relația dintre scările Celsius și Kelvin este prezentată în

2.4. Puterea de disipare nominală este puterea la care termistorul își menține parametrii în limitele specificate de specificațiile tehnice în timpul funcționării.

3. MODUL DE OPERARE
Modul de funcționare al termistorilor depinde de ce parte a caracteristicii statice curent-tensiune (caracteristica volt-ampere) este selectată punctul de funcționare. La rândul său, caracteristica curent-tensiune depinde atât de proiectarea, dimensiunile și parametrii principali ai termistorului, cât și de temperatură, conductivitatea termică a mediului și conexiunea termică dintre termistor și mediu. Termistorii cu un punct de funcționare la secțiunea inițială (liniară) a caracteristicii curent-tensiune sunt utilizați pentru a măsura și controla temperatura și pentru a compensa modificările de temperatură ale parametrilor circuitelor electrice și dispozitivelor electronice. Termistorii cu un punct de funcționare în secțiunea descendentă a caracteristicii curent-tensiune (cu rezistență negativă) sunt utilizați ca relee de pornire, relee de timp, contoare de putere a radiației electromagnetice în cuptorul cu microunde, stabilizatori de temperatură și tensiune. Modul de funcționare al termistorului, în care punctul de funcționare se află și pe secțiunea descendentă a caracteristicii curent-tensiune (aceasta folosește dependența rezistenței termistorului de temperatura și conductivitatea termică a mediului), este tipic pentru termistorii utilizați în sisteme termice. control și alarmă de incendiu, reglarea nivelului de medii lichide și granulare; acţiunea unor astfel de termistoare se bazează pe apariţia unui efect de releu în circuitul cu termistorul atunci când se modifică temperatura ambiantă sau condiţiile de schimb de căldură între termistor şi mediu.
Există termistori cu un design special - cu încălzire indirectă. Astfel de termistori au o înfășurare încălzită, izolată de elementul rezistiv semiconductor (dacă puterea eliberată în elementul rezistiv este mică, atunci regimul termic al termistorului este determinat de temperatura încălzitorului și, în consecință, de curentul din acesta) . Astfel, devine posibilă schimbarea stării termistorului fără a schimba curentul prin acesta. Un astfel de termistor este folosit ca rezistor variabil controlat electric de la distanță.
Dintre termistoarele cu coeficient de temperatură pozitiv, cele mai interesante sunt termistoarele realizate din soluții solide pe bază de BaTiO. Se numesc pozistori. Se cunosc termistori cu un mic TCR pozitiv (0,5–0,7%/K), realizati pe baza de siliciu cu conductivitate electronica; rezistența lor se modifică cu temperatura aproximativ liniar. Astfel de termistori sunt utilizați, de exemplu, pentru stabilizarea temperaturii dispozitivelor electronice care utilizează tranzistori.
În fig. arată dependența rezistenței termistorului de temperatură. Linia 1 - pentru TKS< 0, линия 2 - для ТКС > 0.

4. APLICARE
Când se folosesc termistori ca senzori, se disting două moduri principale.
În primul mod, temperatura termistorului este practic determinată doar de temperatura ambiantă. Curentul care trece prin termistor este foarte mic și practic nu îl încălzește.
În al doilea mod, termistorul este încălzit de curentul care trece prin el, iar temperatura termistorului este determinată de condițiile schimbătoare de transfer de căldură, de exemplu, intensitatea suflarii, densitatea mediului gazos din jur etc.
Deoarece termistorii au un coeficient negativ (NTC), iar pozistorii au un coeficient pozitiv (RTS), aceștia vor fi desemnați în mod corespunzător în diagrame.

Termistorii NTC sunt rezistențe semiconductoare sensibile la temperatură a căror rezistență scade odată cu creșterea temperaturii.

Aplicarea termistorilor NTC

Termistorii PTC sunt componente ceramice a căror rezistență crește instantaneu atunci când temperatura depășește o limită acceptabilă. Această caracteristică le face ideale pentru o varietate de aplicații în echipamentele electronice moderne.

Aplicarea termistorilor RTS

Ilustrații pentru utilizarea termistorilor:


- senzori de temperatura pentru autoturisme, in sisteme de reglare a vitezei de rotatie a racitorilor, in termometre medicale


- in statii meteo de acasa, aparate de aer conditionat, cuptoare cu microunde


- in frigidere, ceainice, incalzire prin pardoseala


- in masini de spalat vase, senzori de consum de combustibil auto, senzori de debit apa


- în cartușe de imprimante laser, sisteme de demagnetizare pentru monitoare CRT, sisteme de ventilație și aer condiționat

5. Exemple de modele de radio amatori folosind termistori

5.1. Dispozitiv de protecție a lămpii incandescente pe bază de termistor
Pentru a limita curentul inițial, uneori este suficient să conectați un rezistor constant în serie cu lampa incandescentă. În acest caz, alegerea corectă a rezistenței rezistenței depinde de puterea lămpilor incandescente și de curentul consumat de lampă. În literatura tehnică există informații despre rezultatele măsurării supratensiunilor de curent prin lampă în stările sale reci și calde atunci când sunt conectate în serie cu lampa cu un rezistor limitator. Rezultatele măsurătorilor arată că supratensiunile de curent prin filamentul unei lămpi cu incandescență reprezintă 140% din curentul nominal care curge prin filament în stare încălzită și cu condiția ca rezistența rezistorului limitator conectat în serie să fie de 70-75% din valoarea nominală. rezistența lămpii incandescente în stare de funcționare. Și de aici rezultă că și curentul de preîncălzire al filamentului lămpii este de 70-75% din curentul nominal.


Principalele avantaje ale circuitului includ faptul că elimină chiar și micile supratensiuni de curent prin filamentul lămpii incandescente atunci când este pornită. Acest lucru este asigurat datorită termistorului instalat în dispozitivul de protecție. R3. În momentul inițial al conectării la rețea, termistorul R3 are o rezistență maximă care limitează curentul care circulă prin acest rezistor. Când termistorul este încălzit treptat R3 rezistența sa scade treptat, provocând curent prin lampa incandescentă și rezistor R2 crește, de asemenea, ușor. Circuitul dispozitivului este proiectat în așa fel încât atunci când lampa incandescentă atinge o tensiune de 180-200 V pe rezistență R2 scade tensiunea, ceea ce face ca releul electromagnetic K1 să funcționeze. În acest caz, contactele releului KL1 și K1.2 sunt închise.
Vă rugăm să rețineți că în circuitul lămpii incandescente există un alt rezistor conectat în serie - R4, care limitează și supratensiunile de curent și protejează circuitul de suprasarcini. Când contactele releului KL1 sunt închise, electrodul de control al tiristorului este conectat VS1 la anodul său, iar acest lucru duce, la rândul său, la deschiderea tiristorului, care în cele din urmă ocolește termistorul R3, oprindu-l. Contacte releu Rezistorul de bypass K1.2 R4, care duce la o creștere a tensiunii la lămpile cu incandescență H2 și NZ, iar firele lor încep să strălucească mai intens.
Dispozitivul este conectat la o tensiune de rețea de curent alternativ de 220 V cu o frecvență de 50 Hz folosind un conector electric X1 tip „furcă”. Pornirea și oprirea sarcinii este asigurată de un comutator S1. La intrarea dispozitivului este instalată o siguranță F1, protejând circuitele de intrare ale dispozitivului de suprasarcini și scurtcircuite din cauza instalării necorespunzătoare. Includerea dispozitivului în rețeaua de curent alternativ este controlată de un indicator luminos de descărcare HI, care se aprinde imediat după pornire. În plus, la intrarea dispozitivului este asamblat un filtru care protejează împotriva interferențelor de înaltă frecvență care pătrund în sursa de alimentare a dispozitivului.
La fabricarea dispozitivelor de protecție a lămpilor incandescente H2 și NZ Se folosesc următoarele componente: tiristor VS1 tip KU202K; diode redresoare VD1-4 tip KDYu5B; indicator luminos H1 tip TN-0,2-1; lămpi cu incandescență H2, tip NC 60W-220-240V; condensatoare S1-2 tip MBM-P-400V-0,1 µF, SZ - K50-3-10B-20 µF; rezistențe tip R1 VSA-2-220 kOhm, R2 - VSA-2-10 ohmi, R3 - MMT-9, R4 - fir de casa cu rezistenta de 200 Ohmi sau tip C5-35-3BT-200 Ohmi; releu electromagnetic K1 tip RES-42 (pașaport RS4.569.151); electric.conector Tip fișă X1 cu cablu electric; intrerupator S1 tip P1T-1-1.
La asamblarea și repararea dispozitivului, pot fi utilizate și alte componente. Rezistoarele de tip BC pot fi înlocuite cu rezistoare de tip MLT, MT, S1-4, ULI; Condensatoare tip MBM - pentru condensator tip K40U-9, MBGO, K42U-2, K50-3 - pentru K50-6, K50-12, K50-16; releu electromagnetic tip RES-42 - pe tipuri de relee RES-9 (pașaport RS4.524.200), RVM-2S-110, RPS-20 (pașaport RS4.521.757); tiristor tip KU202K - pe KU202L, KU202M, KU201K, KU201L; termistor din orice serie.
Pentru a regla și configura un dispozitiv de protecție a lămpii incandescente, veți avea nevoie de un IP și un autotransformator care vă permite să creșteți tensiunea de alimentare la 260 V. Tensiunea este furnizată la intrarea dispozitivului X1 și este măsurată în puncte. Ași B, folosind un autotransformator pentru a seta tensiunea lămpilor incandescente la 200 V. În loc de un rezistor constant R2 instalați un rezistor variabil bobinat tip PPZ-ZVt-20 Ohm. Creșterea ușoară a rezistenței rezistenței R2 marchează momentul în care releul K1 funcționează. Înainte de a face această reglare, termistorul R3 este conectat cu un jumper scurtcircuitat.
După verificarea tensiunii la lămpile incandescente cu rezistențele închise temporar R2 și R3 scot jumperii, înlocuiți rezistența R2 cu rezistența corespunzătoare, verificați timpul de întârziere al releului electromagnetic, care ar trebui să fie de 1,5-2 s. Dacă timpul de răspuns al releului este semnificativ mai lung, atunci rezistența rezistenței R2 trebuie mărit cu câțiva ohmi.
Trebuie remarcat faptul că acest dispozitiv are un dezavantaj semnificativ: pornirea și oprirea acestuia se poate face numai după termistor. R3 s-a răcit complet după încălzire și este gata pentru un nou ciclu de comutare. Timpul de răcire al termistorului este de 100-120 s. Dacă termistorul nu s-a răcit încă, dispozitivul va funcționa cu întârziere numai datorită rezistenței incluse în circuit R4.

5.2. Termostate simple în surse de alimentare
În primul rând, termostatul. La alegerea unui circuit s-au luat în considerare factori precum simplitatea acestuia, disponibilitatea elementelor (componente radio) necesare asamblarii, în special cele utilizate ca senzori de temperatură, fabricabilitatea asamblarii și instalarea în carcasa sursei de alimentare.
Conform acestor criterii, schema lui V. Portunov s-a dovedit a fi cea mai reușită. Vă permite să reduceți uzura ventilatorului și să reduceți nivelul de zgomot creat de acesta. Diagrama acestui regulator automat de viteză a ventilatorului este prezentată în Fig. . Senzorul de temperatură este diode VD1-VD4, conectate în sens opus circuitului de bază al tranzistorului compozit VT1, VT2. Alegerea diodelor ca senzor a determinat dependența curentului lor invers de temperatură, care este mai pronunțată decât dependența similară a rezistenței termistorilor. În plus, carcasa de sticlă a acestor diode vă permite să faceți fără distanțiere dielectrice atunci când instalați tranzistori de alimentare pe radiatorul. Prevalența diodelor și accesibilitatea acestora pentru radioamatorii au jucat un rol important.


Rezistorul R1 elimină posibilitatea defecțiunii tranzistoarelor VTI, VT2 în cazul defectării termice a diodelor (de exemplu, când motorul ventilatorului este blocat). Rezistența sa este selectată pe baza valorii maxime admisibile a curentului de bază VT1. Rezistorul R2 determină pragul de răspuns al regulatorului.
Trebuie remarcat faptul că numărul de diode ale senzorului de temperatură depinde de coeficientul de transfer de curent static al tranzistorului compozit VT1, VT2. Dacă, cu rezistența rezistenței R2 indicată în diagramă, temperatura camerei și puterea pornită, rotorul ventilatorului este nemișcat, numărul de diode trebuie crescut. Este necesar să vă asigurați că, după aplicarea tensiunii de alimentare, aceasta începe cu încredere să se rotească la o frecvență joasă. Desigur, dacă viteza de rotație este prea mare cu patru diode senzor, numărul de diode ar trebui redus.

Dispozitivul este montat în carcasa sursei de alimentare. Bornele diodelor VD1-VD4 cu același nume sunt lipite între ele, așându-și carcasele în același plan aproape una de alta.Blocul rezultat este lipit cu adeziv BF-2 (sau orice alt rezistent la căldură, de exemplu, epoxidic). ) la radiatorul de tranzistoare de înaltă tensiune de pe verso. Tranzistorul VT2 cu rezistențele R1, R2 și tranzistorul VT1 lipite la bornele sale (Fig. 2) este instalat cu ieșirea emițătorului în orificiul „ventilator +12 V” al plăcii de alimentare (anterior firul roșu de la ventilator era conectat acolo ). Configurarea dispozitivului se reduce la selectarea rezistenței R2 2.. 3 minute după pornirea computerului și încălzirea tranzistoarelor de alimentare. Înlocuind temporar R2 cu o variabilă (100-150 kOhm), selectați o astfel de rezistență, astfel încât, la sarcina nominală, radiatoarele tranzistoarelor de alimentare să nu se încălzească mai mult de 40ºC.
Pentru a evita șocurile electrice (radiatoarele de căldură sunt sub tensiune înaltă!), puteți „măsura” temperatura doar prin atingere după oprirea computerului.
O schemă simplă și de încredere a fost propusă de I. Lavrushov. Principiul funcționării sale este același ca în circuitul anterior, cu toate acestea, un termistor NTC este utilizat ca senzor de temperatură (evaluarea de 10 kOhm nu este critică). Tranzistorul din circuit este de tip KT503. După cum sa determinat experimental, funcționarea sa este mai stabilă decât alte tipuri de tranzistoare. Este recomandabil să utilizați un trimmer multi-turn, care vă va permite să reglați mai precis pragul de temperatură al tranzistorului și, în consecință, viteza ventilatorului. Termistorul este lipit de ansamblul diodei de 12 V. Dacă lipsește, poate fi înlocuit cu două diode. Ventilatoarele mai puternice cu un consum de curent mai mare de 100 mA ar trebui conectate printr-un circuit de tranzistor compus (al doilea tranzistor KT815).


Diagramele celorlalte două, regulatoare de viteză a ventilatorului de răcire a sursei de alimentare relativ simple și ieftine, sunt adesea furnizate pe Internet (CQHAM.ru). Particularitatea lor este că stabilizatorul integral TL431 este folosit ca element de prag. Puteți „obține” pur și simplu acest cip prin dezasamblarea vechilor surse de alimentare ATX pentru PC.
Autorul primei scheme este Ivan Shor. La repetare, a devenit clar că este recomandabil să se folosească un rezistor cu mai multe ture de aceeași valoare ca un rezistor de reglare R1. Termistorul este atașat la radiatorul ansamblului de diode răcite (sau la corpul acestuia) folosind pastă termică KPT-80.


Un circuit similar, dar cu două KT503 conectate în paralel (în loc de un KT815) în Fig. 5. Cu valorile nominale ale componentelor specificate, 7V este furnizat ventilatorului, crescând atunci când termistorul se încălzește. Tranzistoarele KT503 pot fi înlocuite cu 2SC945 importate, toate rezistențele cu o putere de 0,25 W.


Un circuit de control al vitezei ventilatorului de răcire mai complex a fost utilizat cu succes într-o altă sursă de alimentare. Spre deosebire de prototip, acesta folosește tranzistori „de televiziune”. Rolul radiatorului tranzistorului reglabil T2 pe acesta este îndeplinit de o secțiune liberă de folie lăsată pe partea frontală a plăcii. Acest circuit permite, pe lângă creșterea automată a vitezei ventilatorului atunci când radiatorul tranzistoarelor de alimentare răcite sau ansamblului de diode se încălzește, să se stabilească manual viteza pragului minim, până la maxim.

5.3. Termometru electronic cu o precizie de cel puțin 0,1 °C.
Este ușor să îl asamblați singur conform diagramei de mai jos. În comparație cu un termometru cu mercur, unul electric este mult mai sigur; în plus, dacă utilizați un termistor neinerțial de tip STZ-19, timpul de măsurare este de doar 3 s.


Baza circuitului este puntea DC R4, R5, R6, R8. Modificarea valorii rezistenței termistorului duce la dezechilibrul punții. Tensiunea de dezechilibru este comparată cu tensiunea de referință luată de la potențiometrul divizor R2. Curentul care trece prin R3, PA1 este direct proporțional cu dezechilibrul punții și, prin urmare, cu temperatura măsurată. Tranzistorii VT1 și VT2 sunt utilizați ca diode zener de joasă tensiune. Ele pot fi înlocuite cu KT3102 cu orice index de litere. Configurarea dispozitivului începe prin măsurarea rezistenței termistorului la o temperatură fixă ​​de 20°C. După măsurarea R8 de la două rezistențe R6 + R7, este necesar să selectați aceeași valoare a rezistenței cu mare precizie. După aceasta, potențiometrele R2 și R3 sunt setate în prima poziție de mijloc. Pentru a calibra termometrul, puteți utiliza următoarea metodă. Ca sursă de temperatură de referință, se folosește un recipient cu apă încălzită (este mai bine să alegeți o temperatură mai apropiată de limita superioară de măsurare), a cărei temperatură este controlată cu un termometru de referință.
După pornirea alimentării, efectuați următoarele operații:
a) mutați comutatorul S2 în poziția „CALIBRARE” și utilizați rezistorul R8 pentru a seta săgeata la marcajul scară zero;
b) puneți termistorul într-un recipient cu apă, a cărui temperatură trebuie să fie în intervalul măsurat;
c) setați comutatorul în poziția „MĂSURARE” și utilizați rezistența R3 pentru a seta acul instrumentului la valoarea scalei, care va fi egală cu valoarea măsurată în conformitate cu citirile termometrului de referință.
Operațiile a), b), c) se repetă de mai multe ori, după care setarea poate fi considerată completă.

5.4. Atașament multimetru pentru măsurarea temperaturii


Un atașament simplu care conține șase rezistențe vă permite să utilizați un voltmetru digital (sau multimetru) pentru a măsura temperatura cu o rezoluție de 0,1 ° C și o inerție termică de 10...15 s. Cu o astfel de viteză, poate fi folosit și pentru a măsura temperatura corpului. Nu este nevoie să faceți modificări la dispozitivul de măsurare, iar fabricarea set-top box-ului este accesibilă și radioamatorilor începători.
Ca senzor a fost folosit un termistor semiconductor STZ-19 cu o rezistență nominală de 10 kOhm la t = 20°C. Împreună cu rezistența suplimentară R3, formează jumătate din puntea de măsurare. A doua jumătate a podului este un divizor de tensiune format din rezistențele R4 și R5. Ultimul lucru în timpul calibrării este să setați valoarea inițială a tensiunii de ieșire. Multimetrul este utilizat în modul de măsurare a tensiunii DC la 200 sau 2000 mV. Prin selectarea adecvată a rezistenței rezistorului R2, se modifică sensibilitatea punții de măsurare.
Imediat înainte de măsurarea temperaturii cu rezistența variabilă R1, setați tensiunea de alimentare a circuitului de măsurare egală cu cea la care a fost efectuată calibrarea inițială. Atașamentul pentru citirea temperaturii măsurate este pornit folosind comutatorul cu buton SB1 și trecerea de la modul de măsurare la modul de setare a tensiunii folosind comutatorul SB2.
Rezistorul suplimentar R3 conectat în serie cu termistorul se calculează folosind formula R3 = Rtm(B - 2Tm)/(B + 2Tm), unde RTm este rezistența termistorului în mijlocul intervalului de temperatură; B este constanta termistorului; Tm este temperatura absolută din mijlocul intervalului de măsurare T = t° + 273.
Această valoare a lui R3 asigură o abatere minimă a caracteristicii de la liniar.
Constanta termistorului se determină prin măsurarea rezistențelor RT1 și RT2 ale termistorului la două valori de temperatură T1 și T2 și calculul ulterior folosind formula B = ln(RT1/RT2)/(1/T-1/T2).
Dimpotrivă, cu parametri cunoscuți ai unui termistor cu TCR negativ, rezistența acestuia la o anumită temperatură T poate fi determinată prin formula Rt = R-r2oe(B/T"B^J3), unde Rt2o este rezistența termistorului la o temperatură de 20°C.
Atașarea este calibrată în două puncte: Tk- = Tm+0,707(T2-T.)/2 și TK2=Tm-0,707(12-10/2, unde Tm = (Tm + T2)/2, Ti și T2 - începutul și sfârșitul intervalului de temperatură.
În timpul calibrării inițiale cu o baterie proaspătă, rezistența rezistenței variabile R1 este setată la maxim, astfel încât pe măsură ce capacitatea se pierde și tensiunea elementului scade, tensiunea de pe punte poate fi menținută constantă (decodulul consumă un curent de aproximativ 8 mA). Prin reglarea rezistențelor de reglare R2, R5, obținem conformitatea în trei cifre a citirilor indicatorului multimetrului digital cu valorile de temperatură ale termistorului T1 și T2, controlate de un termometru precis. Dacă nu este disponibil, utilizați, de exemplu, un termometru medical pentru a controla temperatura în scala sa și o temperatură stabilă de topire a gheții - 0°C.
Autorul a folosit ca multimetru un M-830 de la Mastech. Este mai bine să utilizați rezistențe multi-turn R2, R5 (SP5-1V, SP5-14). un R1 este cu o singură tură, de exemplu PPB: rezistențele R3 și R4 sunt MLT-0,125. Pentru a porni alimentarea și a comuta modul set-top box, puteți utiliza comutatoare cu buton P2K fără a repara.
În atașamentul fabricat au fost stabilite limitele intervalului de temperatură măsurat - T1 = 15°C: T2 = 45°C. În cazul măsurătorilor în intervalul temperaturilor pozitive și negative pe scara Celsius, indicarea semnului se obține automat.

5.5. Releu termic
Circuitul releului termic este prezentat în. Elementul sensibil la căldură al acestei mașini este un termistor semiconductor, a cărui rezistență crește brusc pe măsură ce temperatura scade. Deci la temperatura camerei (20 C) rezistența sa este de 51 kOhm, iar la 5-7 C este deja de aproape 100 kOhm, adică aproape se dublează. Această proprietate este utilizată în regulatorul automat de temperatură.


La temperaturi normale, rezistența termistorului R1 este relativ scăzută și la baza tranzistorului VT1 se aplică o polarizare constantă, care îl menține în starea de pornire. Pe măsură ce temperatura scade, rezistența termistorului crește, curentul de bază scade și tranzistorul începe să se închidă. Apoi, declanșatorul Schmidt, asamblat pe tranzistoarele VT2 și VT3, „se răstoarnă” (VT2 se deschide și VT3 se închide) și aplică polarizarea circuitului de bază al tranzistorului T4, în circuitul emițătorului căruia este conectat un releu electromagnetic. Tranzistorul VT4 se deschide și pornește releul K1. Prin reglarea rezistenței R3, puteți selecta pragurile de declanșare și, prin urmare, temperatura pe care dispozitivul o va menține automat. Dioda VD2, conectată în direcția opusă, ocolește înfășurarea releului și protejează tranzistorul de defectare atunci când releul este pornit atunci când apare o f.em. auto-inductivă în înfășurarea acestuia. Concomitent cu activarea releului, începe să se aprindă LED-ul HL1, care este folosit ca indicator al funcționării întregului dispozitiv. Dioda Zener VD1 și rezistența R9 formează cel mai simplu stabilizator parametric de tensiune pentru alimentarea circuitului electronic al dispozitivului, iar condensatoarele C1 și C2 filtrează tensiunea alternativă rectificată de puntea de diode VD3-VD6.
Puteți cumpăra cu ușurință toate piesele pentru asamblarea dispozitivului la un magazin de radio. Rezistoare tip MLT, tranzistor VT1 -MP41; VT2, VT3 și VT4 - MP26. În schimb, puteți utiliza orice tranzistoare p-n-p proiectate pentru o tensiune de cel puțin 20 V. Releul K1 - tip RES-10 sau similar, declanșat la un curent de 10-15 mA cu contacte de comutare sau întrerupere. Dacă nu găsiți releul de care aveți nevoie, nu disperați. Prin înlocuirea tranzistorului VT4 cu unul mai puternic, de exemplu GT402 sau GT403, puteți include aproape orice releu utilizat în echipamentele tranzistorului în circuitul său colector. LED HL1 - orice tip, transformator T1 - TVK-110.
Toate piesele, cu excepția termistorului R1, sunt montate pe o placă de circuit imprimat, care este situată în cameră împreună cu un comutator electronic. Când, când temperatura scade, releul este activat și închide contactele K 1.1, apare o tensiune pe electrodul de control al triacului VS1, care îl deblochează. Circuitul este închis.
Acum despre configurarea circuitului electronic. Înainte de a conecta contactele releului 4 la tiristorul VS1, termostatul trebuie testat și reglat. Poți să o faci așa.
Luați un termistor, lipiți-l un fir lung cu izolație dublu strat și plasați-l într-un tub subțire de sticlă, sigilând-l cu rășină epoxidică la ambele capete pentru a-l etanșa. Apoi porniți regulatorul electronic, coborâți tubul cu termistorul într-un pahar de gheață și, prin rotirea glisorului rezistenței trimmerului, puneți releul să funcționeze.

5.6. Circuit termostat pentru stabilizarea temperaturii încălzitorului (500 W)


Termostatul, a cărui diagramă este prezentată mai jos, este conceput pentru a menține o temperatură constantă a aerului în cameră, a apei în vase, termostate, precum și soluții în fotografia color. Puteți conecta la acesta un încălzitor cu o putere de până la 500 W. Termostatul constă dintr-un dispozitiv de prag (pe tranzistoarele T1 și T2), un releu electronic (pe tranzistorul T3 și tiristorul D10) și o sursă de alimentare. Senzor de temperatura Se folosește termistorul R5, conectat la circuitul de alimentare cu tensiune la baza tranzistorului T1 al dispozitivului de prag.
Dacă mediul are temperatura necesară, tranzistorul dispozitivului de prag T1 este închis și T2 este deschis. Tranzistorul TZ și tiristorul D10 al releului electronic sunt închise în acest caz, iar tensiunea de rețea nu este furnizată încălzitorului. Pe măsură ce temperatura mediului ambiant scade, rezistența termistorului crește, ca urmare a creșterii tensiunii de la baza tranzistorului T1. Când atinge pragul de funcționare al dispozitivului, tranzistorul T1 se va deschide și T2 se va închide. Acest lucru va duce la deschiderea tranzistorului T3. Tensiunea care apare la rezistorul R9 este aplicată între catod și electrodul de control al tiristorului D10 și va fi suficientă pentru a-l deschide. Tensiunea de alimentare este furnizată încălzitorului prin tiristor și diodele D6 - D9.
Când temperatura ambiantă atinge valoarea necesară, termostatul va opri tensiunea de la încălzitor. Rezistorul variabil R11 este utilizat pentru a seta limitele temperaturii menținute.
Termostatul folosește un termistor MMT-4. Transformatorul Tr este realizat pe un miez Ш12Х25. Înfășurarea I conține 8000 de spire de sârmă PEV-1 0,1, înfășurarea II conține 170 de spire de sârmă PEV-1 0,4.

5.7. TERMOREGULATOR PENTRU INCUBATOR
Se propune un circuit al unui releu termic simplu și fiabil pentru un incubator. Dispune de un consum redus de energie, generarea de căldură pe elementele de putere și rezistența de balast este nesemnificativă.
Propun un circuit pentru un releu termic simplu si fiabil pentru un incubator. Circuitul a fost fabricat, testat și verificat în funcționare continuă timp de câteva luni de funcționare.
Date tehnice:
Tensiune de alimentare 220 V, 50 Hz
Putere de sarcină activă comutată până la 150 W.
Precizia menținerii temperaturii ±0,1 °C
Interval de control al temperaturii de la + 24 la 45°C.
Schema schematică a dispozitivului


Un comparator este asamblat pe cipul DA1. Temperatura setată este reglată cu ajutorul rezistenței variabile R4. Senzorul termic R5 este conectat la circuit cu un fir ecranat în izolație cu clorură de vinil printr-un filtru C1R7 pentru a reduce interferența. Puteți folosi un fir dublu subțire răsucit într-un mănunchi. Termistorul trebuie plasat într-un tub subțire din PVC.
Condensatorul C2 creează feedback negativ AC. Circuitul este alimentat printr-un stabilizator parametric realizat pe o diodă zener VD1 de tip D814A-D. Condensatorul C3 este un filtru de putere. Pentru a reduce disiparea puterii, rezistorul de balast R9 este alcătuit din două rezistențe de 22 kOhm 2 W conectate în serie. În același scop, comutatorul tranzistorului de pe VT1 tip KT605B, KT940A este conectat nu la dioda zener, ci la anodul tiristorului VS1.
Puntea redresoare este asamblată pe diode VD2-VD5 tip KD202K,M,R, instalate pe radiatoare mici în formă de U din aluminiu de 1-2 mm grosime cu o suprafață de 2-2,5 cm2.Tiristorul VS1 este instalat și pe un calorifer similar cu o suprafață de 10-2,5 cm2.12 cm2
Lămpile de iluminat HL1...HL4 sunt folosite ca încălzitor, conectate în serie-paralel pentru a crește durata de viață și a elimina situațiile de urgență în cazul arderii filamentului uneia dintre lămpi.
Funcționarea circuitului. Când temperatura senzorului de temperatură este mai mică decât nivelul specificat setat de potențiometrul R4, tensiunea de la pinul 6 al cipul DA1 este aproape de tensiunea de alimentare. Cheia de pe tranzistorul VT1 și tiristorul VS1 este deschisă, încălzitorul de pe HL1...HL4 este conectat la rețea. De îndată ce temperatura atinge nivelul setat, cipul DA1 se va comuta, tensiunea la ieșire va deveni aproape de zero, comutatorul tiristor se va închide și încălzitorul va fi deconectat de la rețea. Când încălzitorul este oprit, temperatura va începe să scadă, iar când scade sub nivelul setat, cheia și încălzitorul se vor porni din nou.
Piese și înlocuirea acestora. Ca DA1, puteți utiliza K140UD7, K140UD8, K153UD2 (Nota editorului - aproape orice amplificator operațional sau comparator va face). Condensatoare de orice tip pentru tensiunea de funcționare corespunzătoare. Termistor R5 tip MMT-4 (sau altul cu TKS negativ). Puterea sa poate fi de la 10 la 50 kOhm. În acest caz, valoarea lui R4 ar trebui să fie aceeași.

Un dispozitiv fabricat din piese reparabile începe să funcționeze imediat.
În timpul testării și exploatării, trebuie respectate regulile de siguranță, deoarece dispozitivul are o conexiune galvanică la rețea.

5.8. TERMOSTAT
Termostatul este proiectat pentru a menține temperatura în intervalul 25-45°C cu o precizie nu mai slabă de 0,05°C. În ciuda simplității evidente a circuitului, acest termostat are un avantaj incontestabil față de altele similare: nu există elemente în circuit care să funcționeze în modul cheie. Astfel, a fost posibil să se evite zgomotul de impuls care apare la comutarea unei sarcini cu un consum de curent semnificativ.


Elementele de încălzire sunt rezistențe bobinate (10 Ohm, 10 W) și un tranzistor de control P217V (poate fi înlocuit cu orice tranzistor modern de siliciu cu structura pnp). Frigider - calorifer. Termistorul (MMT-4 3.3 Kom) este lipit la o cupă de cupru în care este introdus un borcan controlat termostatic. Trebuie să înfășurați mai multe straturi de izolație termică în jurul cupei și să faceți un capac termoizolant peste borcan.
Circuitul este alimentat de la o sursă de alimentare stabilizată de laborator. Când circuitul este pornit, începe încălzirea, așa cum este indicat de LED-ul roșu. Când temperatura setată este atinsă, luminozitatea LED-ului roșu scade și LED-ul verde începe să lumineze. După finalizarea procesului de „epuizare” a temperaturii, ambele LED-uri luminează la intensitate maximă - temperatura s-a stabilizat.
Întregul circuit este situat în interiorul unui radiator din aluminiu în formă de U. Astfel, toate elementele circuitului sunt, de asemenea, controlate termostatic, ceea ce crește precizia dispozitivului.

5.9. Regulator de temperatură, lumină sau tensiune
Acest controler electronic simplu, în funcție de senzorul utilizat, poate acționa ca un regulator de temperatură, lumină sau tensiune. Baza este preluată din dispozitivul publicat în articolul de I. Nechaev „Reglatoare de temperatură pentru vârful fiarelor de lipit de rețea” (Radio, 1992, nr. 2 - 3, p. 22). Principiul funcționării sale diferă de analogul său numai prin aceea că pragul de funcționare al tranzistorului VT1 este reglat de rezistența R5.


Regulatorul nu este critic pentru evaluările elementelor utilizate. Funcționează la o tensiune de stabilizare a diodei zener VD1 de la 8 la 15 V. Rezistența termistorului R4 este în intervalul de la 4,7 la 47 kOhm, rezistența variabilă R5 este de la 9,1 la 91 kOhm. Tranzistoarele VT1, VT2 sunt orice structură de siliciu de putere mică p-p-p și p-p-p, respectiv, de exemplu, seriile KT361 și KT315 cu orice indice de litere. Condensatorul C1 poate avea o capacitate de 0,22...1 µF, iar C2 - 0,5...1 µF. Acesta din urmă trebuie să fie proiectat pentru o tensiune de funcționare de cel puțin 400 V.
Un dispozitiv asamblat corect nu necesită ajustare. Pentru ca acesta să funcționeze ca un dimmer, termistorul R4 trebuie înlocuit cu un fotorezistor sau fotodiodă conectat în serie cu un rezistor, a cărui valoare este selectată experimental.
Versiunea autorului a designului descris aici este utilizată pentru a regla temperatura într-un incubator de acasă, prin urmare, pentru a crește fiabilitatea, atunci când SCR VS1 este deschis, lămpile de iluminat conectate la sarcină (patru lămpi conectate în paralel cu o putere de 60 W la o tensiune de 220 V) arde la intensitate maximă. La operarea dispozitivului în modul dimmer, un redresor VD2-VD5 trebuie conectat la punctele A-B. Diodele sale sunt selectate în funcție de puterea reglată.
Când lucrați cu regulatorul, este important să respectați măsurile de siguranță electrică: acesta trebuie plasat într-o carcasă din plastic, mânerul rezistenței R5 trebuie să fie din material izolator și trebuie asigurată o bună izolație electrică a termistorului R4.

5.10. Alimentare DC pentru lampă fluorescentă
În aceste dispozitive, perechile de contacte ale conectorului fiecărui filament pot fi conectate împreună și conectate la circuitul „lor” - atunci chiar și o lampă cu filamente arse va funcționa în lampă.


În Fig. . Aici puntea de redresare este realizată folosind diode VD1-VD4. Iar condensatoarele de „pornire” C2, C3 sunt încărcate prin termistoarele R1, R2 cu un coeficient de rezistență pozitiv la temperatură. Mai mult, într-o jumătate de ciclu, condensatorul C2 este încărcat (prin termistorul R1 și dioda VD3), iar în celălalt - SZ (prin termistorul R2 și dioda VD4). Termistorii limitează curentul de încărcare al condensatorilor. Deoarece condensatorii sunt conectați în serie, tensiunea pe lampa EL1 este suficientă pentru a o aprinde.
Dacă termistorii sunt în contact termic cu diodele punte, rezistența acestora va crește atunci când diodele se încălzesc, ceea ce va reduce curentul de încărcare.


Inductorul, care servește ca rezistență de balast, nu este necesar în dispozitivele de putere luate în considerare și poate fi înlocuit cu o lampă incandescentă, așa cum se arată în Fig. . Când dispozitivul este conectat la rețea, lampa EL1 și termistorul R1 se încălzesc. Tensiunea alternativă la intrarea punții de diode VD3 crește. Condensatorii C1 și C2 sunt încărcați prin rezistențele R2, R3. Când tensiunea totală peste ele atinge tensiunea de aprindere a lămpii EL2, condensatorii se vor descărca rapid - acest lucru este facilitat de diodele VD1, VD2.
Suplimentând o lampă incandescentă convențională cu acest dispozitiv cu o lampă fluorescentă, puteți îmbunătăți iluminarea generală sau locală. Pentru o lampă EL2 cu o putere de 20 W, EL1 ar trebui să fie de 75 sau 100 W, dar dacă EL2 este utilizat cu o putere de 80 W, EL1 ar trebui să fie de 200 sau 250 W. În această din urmă opțiune, este permisă eliminarea circuitelor de încărcare-descărcare de la rezistențele R2, R3 și diodele VD1, VD2 din dispozitiv.

Aceasta se încheie recenzia mea despre TERMOREZISTURI.
Încă câteva cuvinte despre o altă componentă radio - varistor.
Nu intenționez să fac un articol separat despre asta, așa că pe scurt:
Un VARISTOR este, de asemenea, un rezistor semiconductor a cărui rezistență depinde de tensiunea aplicată. Mai mult, pe măsură ce tensiunea crește, rezistența varistorului scade. Totul este elementar. Cu cât este mai mare puterea câmpului electric extern, cu atât mai mulți electroni „smulge” din învelișul atomului, cu atât se formează mai multe găuri - numărul de purtători liberi de sarcină crește, la fel și conductivitatea, iar rezistența scade. Acesta este cazul dacă semiconductorul este pur. În practică, totul este mult mai complicat. Tirit, vilit, latin, silit sunt materiale semiconductoare pe bază de carbură de siliciu. Oxidul de zinc este un material nou pentru varistoare. După cum puteți vedea, aici nu există semiconductori puri.


Un varistor are proprietatea de a-și reduce brusc rezistența de la unități de GOhm (GigaOhm) la zeci de ohmi atunci când tensiunea aplicată acestuia crește peste o valoare de prag. Odată cu o creștere suplimentară a tensiunii, rezistența scade și mai mult. Datorită absenței curenților însoțitori în timpul schimbărilor bruște ale tensiunii aplicate, varistoarele sunt elementul principal pentru producerea dispozitivelor de protecție la supratensiune.


În acest moment, cunoașterea noastră cu familia de rezistențe poate fi considerată completă.

ÎNAPOI la pagina componente RADIO