NTC થર્મિસ્ટરના પ્રકાર અને એપ્લિકેશન પરિચય

 નકારાત્મક તાપમાન ગુણાંક (NTC) થર્મિસ્ટર્સનો ઉપયોગ વિવિધ ઓટોમોટિવ, ઔદ્યોગિક, ઘરગથ્થુ ઉપકરણો અને તબીબી એપ્લિકેશનોમાં ઉચ્ચ ચોકસાઇવાળા તાપમાન સેન્સર ઘટકો તરીકે થાય છે. કારણ કે NTC થર્મિસ્ટર્સની વિશાળ વિવિધતા ઉપલબ્ધ છે - વિવિધ ડિઝાઇન સાથે બનાવેલ અને વિવિધ સામગ્રીમાંથી બનાવવામાં આવે છે - શ્રેષ્ઠ પસંદ કરીનેએનટીસી થર્મિસ્ટર્સચોક્કસ એપ્લિકેશન માટે પડકારરૂપ હોઈ શકે છે.

શા માટેપસંદ કરોએનટીસી?

 ત્યાં ત્રણ મુખ્ય ટેમ્પરેચર સેન્સર ટેક્નોલોજી છે, દરેક તેની પોતાની લાક્ષણિકતાઓ ધરાવે છે: રેઝિસ્ટન્સ ટેમ્પરેચર ડિટેક્ટર (RTD) સેન્સર અને બે પ્રકારના થર્મિસ્ટર્સ, પોઝિટિવ અને નેગેટિવ ટેમ્પરેચર કોફીશિયન્ટ થર્મિસ્ટર્સ. RTD સેન્સરનો ઉપયોગ મુખ્યત્વે તાપમાનની વિશાળ શ્રેણીને માપવા માટે થાય છે, અને કારણ કે તેઓ શુદ્ધ ધાતુનો ઉપયોગ કરે છે, તેઓ થર્મિસ્ટર્સ કરતાં વધુ ખર્ચાળ હોય છે.

તેથી, કારણ કે થર્મિસ્ટર્સ સમાન અથવા વધુ સારી ચોકસાઈ સાથે તાપમાન માપે છે, તેઓ સામાન્ય રીતે RTDS કરતાં વધુ પસંદ કરવામાં આવે છે. નામ પ્રમાણે, હકારાત્મક તાપમાન ગુણાંક (PTC) થર્મિસ્ટરનો પ્રતિકાર તાપમાન સાથે વધે છે. તેઓ સામાન્ય રીતે સ્વિચ-ઓફ અથવા સલામતી સર્કિટમાં તાપમાન મર્યાદા સેન્સર તરીકે ઉપયોગમાં લેવાય છે કારણ કે જ્યારે સ્વિચિંગ તાપમાન પહોંચી જાય ત્યારે પ્રતિકાર વધે છે. બીજી બાજુ, જેમ જેમ તાપમાન વધે છે તેમ, નકારાત્મક તાપમાન ગુણાંક (NTC) થર્મિસ્ટરનો પ્રતિકાર ઘટે છે. તાપમાનનો પ્રતિકાર (RT) સંબંધ એ સપાટ વળાંક છે, તેથી તે તાપમાન માપન માટે ખૂબ જ સચોટ અને સ્થિર છે.

મુખ્ય પસંદગી માપદંડ

NTC થર્મિસ્ટર્સ અત્યંત સંવેદનશીલ હોય છે અને ઉચ્ચ ચોકસાઈ (±0.1°C) સાથે તાપમાન માપી શકે છે, જે તેમને વિશાળ શ્રેણીના કાર્યક્રમો માટે આદર્શ બનાવે છે. જો કે, કયા પ્રકારનો ઉલ્લેખ કરવો તે સંખ્યાબંધ માપદંડો પર આધારિત છે - તાપમાન શ્રેણી, પ્રતિકાર શ્રેણી, માપનની ચોકસાઈ, પર્યાવરણ, પ્રતિભાવ સમય અને કદની આવશ્યકતાઓ.

ઇપોક્સી કોટેડ NTC તત્વો મજબૂત હોય છે અને સામાન્ય રીતે -55°C અને + 155°C ની વચ્ચે તાપમાનને માપે છે, જ્યારે કાચથી ઘેરાયેલ NTC તત્વો +300°C સુધી માપે છે. અત્યંત ઝડપી પ્રતિભાવ સમયની જરૂર હોય તેવી એપ્લિકેશનો માટે, કાચ-બંધ ઘટકો વધુ યોગ્ય પસંદગી છે. તેઓ વધુ કોમ્પેક્ટ પણ છે, જેનો વ્યાસ 0.8mm જેટલો નાનો છે.

એનટીસી થર્મિસ્ટરના તાપમાનને તાપમાનમાં ફેરફારનું કારણ બનેલા ઘટકના તાપમાન સાથે મેચ કરવું મહત્વપૂર્ણ છે. પરિણામે, તેઓ માત્ર પરંપરાગત સ્વરૂપમાં લીડ્સ સાથે ઉપલબ્ધ નથી, પરંતુ સપાટી પર માઉન્ટ કરવા માટે રેડિયેટર સાથે જોડવા માટે સ્ક્રુ પ્રકારના હાઉસિંગમાં પણ માઉન્ટ કરી શકાય છે.

બજારમાં નવા સંપૂર્ણપણે લીડ-મુક્ત (ચિપ અને ઘટક) NTC થર્મિસ્ટર્સ છે જે આગામી RoSH2 નિર્દેશની વધુ કડક જરૂરિયાતોને પૂર્ણ કરે છે.

અરજીEઉદાહરણOઅવલોકન

  NTC સેન્સર ઘટકો અને સિસ્ટમો ક્ષેત્રોની વિશાળ શ્રેણીમાં, ખાસ કરીને ઓટોમોટિવ ક્ષેત્રમાં લાગુ કરવામાં આવે છે. લાક્ષણિક કાર્યક્રમોમાં ગરમ ​​સ્ટીયરીંગ વ્હીલ્સ અને સીટો અને અત્યાધુનિક આબોહવા નિયંત્રણ પ્રણાલીનો સમાવેશ થાય છે. થર્મિસ્ટર્સનો ઉપયોગ એક્ઝોસ્ટ ગેસ રિસર્ક્યુલેશન (EGR) સિસ્ટમ્સ, ઇન્ટેક મેનીફોલ્ડ (AIM) સેન્સર્સ અને તાપમાન અને મેનીફોલ્ડ એબ્સોલ્યુટ પ્રેશર (TMAP) સેન્સરમાં થાય છે. તેમની વિશાળ ઓપરેટિંગ તાપમાન શ્રેણીમાં ઉચ્ચ પ્રભાવ પ્રતિકાર અને કંપન શક્તિ, ઉચ્ચ વિશ્વસનીયતા અને લાંબા ગાળાની સ્થિરતા સાથે લાંબુ જીવન છે. જો ઓટોમોટિવ એપ્લીકેશનમાં થર્મિસ્ટર્સનો ઉપયોગ કરવો હોય, તો અહીં તણાવ પ્રતિકાર AEC-Q200 વૈશ્વિક ધોરણ ફરજિયાત છે.

ઇલેક્ટ્રિક અને હાઇબ્રિડ વાહનોમાં, NTC સેન્સર્સનો ઉપયોગ બેટરીની સલામતી માટે, ઇલેક્ટ્રિકલ પલ્સ વિન્ડિંગ્સ અને ચાર્જિંગ સ્થિતિનું નિરીક્ષણ કરવા માટે થાય છે. રેફ્રિજન્ટ કૂલિંગ સિસ્ટમ જે બેટરીને ઠંડુ કરે છે તે એર કન્ડીશનીંગ સિસ્ટમ સાથે જોડાયેલ છે.

ઘરગથ્થુ ઉપકરણોમાં તાપમાન સંવેદના અને નિયંત્રણ તાપમાનની વિશાળ શ્રેણીને આવરી લે છે. ઉદાહરણ તરીકે, કપડાં સુકાંમાં, એતાપમાન સેન્સરડ્રમમાં વહેતી ગરમ હવાનું તાપમાન અને ડ્રમમાંથી બહાર નીકળતી વખતે બહાર વહેતી હવાનું તાપમાન નક્કી કરે છે. ઠંડક અને ઠંડું માટે, ધNTC સેન્સરઠંડક ખંડમાં તાપમાન માપે છે, બાષ્પીભવન કરનારને ઠંડું થવાથી અટકાવે છે અને આસપાસના તાપમાનને શોધી કાઢે છે. આયર્ન, કોફી મેકર્સ અને કેટલ જેવા નાના ઉપકરણોમાં, તાપમાન સેન્સરનો ઉપયોગ સલામતી અને ઊર્જા કાર્યક્ષમતા માટે થાય છે. હીટિંગ, વેન્ટિલેશન અને એર કન્ડીશનીંગ (HVAC) એકમો મોટા માર્કેટ સેગમેન્ટ પર કબજો કરે છે.

વધતું તબીબી ક્ષેત્ર

મેડિકલ ઈલેક્ટ્રોનિક્સ ક્ષેત્રમાં દાખલ દર્દીઓ, બહારના દર્દીઓ અને ઘરની સંભાળ માટે પણ વિવિધ ઉપકરણો છે. NTC થર્મિસ્ટર્સનો ઉપયોગ તબીબી ઉપકરણોમાં તાપમાન સંવેદના ઘટકો તરીકે થાય છે.

જ્યારે નાનું મોબાઇલ મેડિકલ ડિવાઇસ ચાર્જ કરવામાં આવે છે, ત્યારે રિચાર્જ કરવા યોગ્ય બેટરીના ઓપરેટિંગ તાપમાનનું સતત નિરીક્ષણ કરવું આવશ્યક છે. આ એટલા માટે છે કારણ કે મોનિટરિંગ દરમિયાન ઉપયોગમાં લેવાતી ઇલેક્ટ્રોકેમિકલ પ્રતિક્રિયાઓ મોટાભાગે તાપમાન આધારિત હોય છે, તેથી ઝડપી, સચોટ વિશ્લેષણ જરૂરી છે.

સતત ગ્લુકોઝ મોનિટરિંગ (GCM) પેચ ડાયાબિટીસ ધરાવતા દર્દીઓમાં બ્લડ સુગરના સ્તરને મોનિટર કરી શકે છે. અહીં, એનટીસી સેન્સરનો ઉપયોગ તાપમાન માપવા માટે થાય છે, કારણ કે આ પરિણામોને અસર કરી શકે છે.

સતત હકારાત્મક એરવે પ્રેશર (CPAP) સારવાર સ્લીપ એપનિયા ધરાવતા લોકોને ઊંઘ દરમિયાન વધુ સરળતાથી શ્વાસ લેવામાં મદદ કરવા માટે મશીનનો ઉપયોગ કરે છે. તેવી જ રીતે, કોવિડ-19 જેવી ગંભીર શ્વાસોચ્છવાસની બિમારીઓ માટે, યાંત્રિક વેન્ટિલેટર દર્દીના શ્વાસને તેમના ફેફસામાં હળવા હાથે દબાવીને અને કાર્બન ડાયોક્સાઈડને દૂર કરીને તેના શ્વાસ પર લઈ જાય છે. બંને કિસ્સાઓમાં, ગ્લાસ-બંધ NTC સેન્સર્સને હ્યુમિડિફાયર, એરવે કેથેટર અને ઇન્ટેક માઉથમાં સંકલિત કરવામાં આવે છે જેથી દર્દીઓ આરામદાયક રહે તેની ખાતરી કરવા માટે હવાનું તાપમાન માપવામાં આવે.

તાજેતરના રોગચાળાએ લાંબા ગાળાની સ્થિરતા સાથે NTC સેન્સર્સ માટે વધુ સંવેદનશીલતા અને સચોટતાની જરૂરિયાતને પ્રેરિત કરી છે. નવા વાયરસ ટેસ્ટરમાં નમૂના અને રીએજન્ટ વચ્ચે સતત પ્રતિક્રિયા સુનિશ્ચિત કરવા માટે કડક તાપમાન નિયંત્રણ આવશ્યકતાઓ છે. સંભવિત બિમારીઓની ચેતવણી આપવા માટે આ સ્માર્ટવોચ તાપમાન મોનિટરિંગ સિસ્ટમ સાથે પણ સંકલિત છે.