何時(shí)使用 NTC 熱敏電阻探頭以及為什么需要它

NTC 熱敏電阻探頭可測(cè)量從汽車電子到醫(yī)療技術(shù)再到綠色能源的行業(yè)中的液位和溫度。它們的應(yīng)用程序是無窮無盡的，它們的目的確保了它們所服務(wù)的應(yīng)用程序的可操作性。

熱敏電阻探頭，也可以是一樣簡(jiǎn)單的NTC熱敏電阻芯片，封裝用環(huán)氧樹脂或玻璃?；蛘?，它可以封裝在帶有兩條高溫絕緣導(dǎo)線的金屬或塑料外殼中。

這些 NTC 熱敏電阻存在于我們生活和工作的所有地方，從我們醒來煮咖啡的那一刻，直到我們回到家并在電視機(jī)前放松的一天結(jié)束。它們對(duì)于我們開車上班的汽車、工作所需的計(jì)算機(jī)以及我們?cè)谝惶旖Y(jié)束時(shí)用來準(zhǔn)備食物的設(shè)備都是必不可少的。

NTC 熱敏電阻探頭具有無窮無盡的應(yīng)用

了解溫度傳感探頭及其應(yīng)用

了解NTC 熱敏電阻探頭的工作原理、容量和潛力至關(guān)重要 。這種理解的一部分包括遵守某些操作原理的探頭的電氣特性，包括 電阻、響應(yīng)性以及壓力和熱導(dǎo)率。

鑒于它們的普遍性和應(yīng)用范圍，盡管有許多熱敏電阻尺寸和形狀，但不可能制造出通用的 NTC 熱敏電阻探頭組件。汽車中使用的溫度傳感器不同于風(fēng)力渦輪機(jī)中使用的溫度傳感器。

汽車創(chuàng)新中的熱敏電阻探頭

如果沒有熱敏電阻溫度傳感探頭，許多汽車、電器、工業(yè)設(shè)備和任何需要反饋控制的東西都將無法正常運(yùn)行，或者根本無法運(yùn)行。工程師將這些 NTC 熱敏電阻傳感器作為任何產(chǎn)生熱能或冷能并需要溫度測(cè)量、補(bǔ)償和控制的產(chǎn)品的設(shè)計(jì)考慮因素。

1966 年，汽車每單元使用大約兩個(gè)熱敏電阻。在 90 年代，這個(gè)數(shù)字增長(zhǎng)到每臺(tái) 60 個(gè)熱敏電阻，而今天，一輛汽車中有 80 到 100 個(gè) NTC 熱敏電阻。 溫度傳感設(shè)備的指數(shù)增長(zhǎng)與技術(shù)的復(fù)雜性和精細(xì)化并行。隨著汽車技術(shù)的增加和改進(jìn)，對(duì)溫度傳感器的需求也在增加。汽車座椅加熱器、空調(diào)、車窗除霜器和油溫計(jì)需要檢測(cè)、調(diào)節(jié)和溫度控制。現(xiàn)在，隨著電動(dòng)汽車變得越來越普遍， NTC 熱敏電阻的使用比以往任何時(shí)候都多。在過去的 7-10 年里，汽車中的鋰離子電池變得更加經(jīng)濟(jì)。熱敏電阻是對(duì)過程中保持理想的電池溫度至關(guān)重要?充電和放電循環(huán)。

改進(jìn)技術(shù)允許更多功能和過程需要準(zhǔn)確和可靠的溫度傳感。例如，恒溫器以前測(cè)量冷卻液溫度并控制機(jī)艙氣候；今天，熱敏電阻已經(jīng)取代了恒溫器，因?yàn)闊崦綦娮韪?、更?zhǔn)確、更可靠。NTC 傳感器還可以檢測(cè)油位和粘度，在需要更換時(shí)提醒駕駛員。

醫(yī)療技術(shù)

今天，尤其是在 Covid-19 期間，熱敏電阻探頭在醫(yī)療技術(shù)中發(fā)揮著至關(guān)重要的作用。呼吸機(jī)是幫助患者呼吸的機(jī)器。對(duì)于一個(gè)健康的人來說，鼻子和嘴巴的內(nèi)部會(huì)加熱和加濕我們呼吸的空氣，使其達(dá)到體溫，大約為 37°C。當(dāng)患者出現(xiàn)呼吸衰竭時(shí)，就像冠狀病毒一樣，呼吸機(jī)會(huì)為他們進(jìn)行呼吸。對(duì)于此類任務(wù)，溫度傳感器必須準(zhǔn)確、靈敏且響應(yīng)迅速。離散溫度傳感器分析空氣溫度并向呼吸器發(fā)送信號(hào)，確保氣流合適。

熱敏電阻在心輸出量評(píng)估中也有作用。熱敏電阻探頭構(gòu)成Swan-Ganz 導(dǎo)管的尖端。將冷溶液注入血液后，醫(yī)生使用熱敏電阻來檢測(cè)血液溫度的變化。醫(yī)生可以計(jì)算特定時(shí)間范圍內(nèi)心臟泵出的血液量。同樣，溫度傳感設(shè)備必須 非常準(zhǔn)確才能檢測(cè)到溫度的微小變化。

綠色能源

綠色能源是 熱敏電阻探頭的使用取得長(zhǎng)足進(jìn)步的一個(gè)領(lǐng)域。2007 年，日本的一個(gè)團(tuán)隊(duì)使用 NTC 熱敏電阻為小型風(fēng)力渦輪機(jī)創(chuàng)建更好的制動(dòng)系統(tǒng)。傳統(tǒng)的斷路電路通過短路電流損壞渦輪機(jī)轉(zhuǎn)子和發(fā)電機(jī)繞組。在斷路電路中使用 NTC 熱敏電阻 更安全且更具成本效益。NTC 探頭還能夠測(cè)量寒冷環(huán)境中葉片的溫度。當(dāng)風(fēng)力渦輪機(jī)的葉片凍結(jié)時(shí)，渦輪機(jī)效率低下并且無法運(yùn)行。NTC 探頭將溫度信息傳遞給風(fēng)力渦輪機(jī)的加熱器，使渦輪機(jī)能夠補(bǔ)償?shù)蜏夭⒎乐谷~片凍結(jié)。

NTC 熱敏電阻溫度傳感器還可以 測(cè)量水溫， 以分析不斷升高的全球溫度。通過準(zhǔn)確、可靠和穩(wěn)定的數(shù)據(jù)檢測(cè)，環(huán)境科學(xué)家可以確定海洋和湖泊變暖的速度。NTC 熱敏電阻是此應(yīng)用的另一個(gè)絕佳選擇，因?yàn)樗鼈兛梢蚤L(zhǎng)時(shí)間保持精度，從而減少數(shù)據(jù)收集中斷和結(jié)果偏斜的可能性。

日常應(yīng)用

從冰柜到便攜式加熱器，幾乎所有電器中都有 NTC 熱敏電阻。在預(yù)防能力方面，熱敏電阻降低了儀器（如微波爐或便攜式加熱器）過熱和起火的可能性 。其他電器包括電腦、空調(diào)和火警。

如何選擇熱敏電阻探頭并將其集成到不同的應(yīng)用中

與需要 NTC 熱敏電阻探頭組件的無限應(yīng)用類似，安裝、粘貼和應(yīng)用它們的方法也多種多樣。一些探頭組件的外殼和安裝可以從簡(jiǎn)單到非常復(fù)雜。

在談?wù)撎筋^時(shí)，金屬或塑料組件外殼覆蓋了用于不同應(yīng)用和功能的珠狀熱敏電阻。這些探頭有各種形狀、尺寸和安裝選項(xiàng)。一些 NTC 熱敏電阻探頭又長(zhǎng)又窄，帶有不銹鋼外殼，用于車輛測(cè)量油溫或水溫。其他溫度傳感探頭集成了用于發(fā)動(dòng)機(jī)或醫(yī)療設(shè)備的螺紋管，以檢測(cè)和監(jiān)測(cè)溫度。帶有環(huán)形接線片設(shè)計(jì)的探頭通常與散熱器或鋰離子電池一起使用。

每個(gè)熱敏電阻溫度傳感器都是從連接到兩根絕熱線的微型芯片開始的。玻璃或金屬外殼覆蓋探頭。同時(shí)，導(dǎo)熱環(huán)氧樹脂填充外殼內(nèi)的剩余空間。探頭根據(jù)其應(yīng)用的精確要求進(jìn)一步定制。當(dāng)與鋰離子電池等應(yīng)用一起使用時(shí)，帶環(huán)形接線片的 NTC 探頭可以輕松牢固地安裝到電池端子上。該探頭組件有效地監(jiān)控 電池溫度，因此它不會(huì)升高到工作溫度或安全溫度以上。