In anderen Artikeln wurden verschiedene Temperatursensoren analysiert. Eines der Elemente oder Geräte, mit denen Sie diese Temperatur messen können, ist genau das Thermistor, in englischer Sprache Thermistor (thermisch empfindlicher Widerstand oder temperaturempfindlicher Widerstand). Wie der Name schon sagt, basiert es auf einem Material, das seinen elektrischen Widerstand entsprechend der Temperatur ändert, der es ausgesetzt ist.
Auf diese Weise kann mittels einer einfachen Formel, die die Spannung und die Intensität kennt, der sie ausgesetzt ist, der Widerstand analysiert werden Temperatur bestimmen nach seiner Skala. Es wird jedoch nicht nur als Temperatursensor verwendet, sondern kann auch verwendet werden, um einige Eigenschaften des Schaltkreises basierend auf seiner Temperatur zu ändern, als Schutzelement gegen Überstrom usw.
La Wahl des Sensortyps Was Sie für Ihr Projekt verwenden, hängt von Ihren Anforderungen ab. Andere Artikel, die Sie über Temperatursensoren interessieren könnten:
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Einführung in den Thermistor
Auf dem Markt finden Sie viele Thermistoren mit unterschiedlichen Einkapselungen und unterschiedlichen Typen. Alle basieren auf dem gleichen Prinzip. Ihr Halbleitermaterial (Nickeloxid, Kobaltoxid, Eisenoxid, ...) wird geändert, wenn sich die Temperatur ändert, wodurch sich sein Innenwiderstand ändert.
Unsere
unter den Thermistortypen Wir können zwei Gruppen hervorheben:
- NTC-Thermistor (Negative Temperature Coefficient): Diese Thermistoren mit einem negativen Temperaturkoeffizienten nehmen mit steigender Temperatur auch die Konzentration der Ladungsträger zu, daher verringert sich ihr Widerstand. Dies macht sie praktisch, so dass sie verwendet werden können als:
- Temperatursensoren, die in vielen Schaltkreisen häufig vorkommen, wie z. B. Niedertemperatur-Widerstandsdetektoren, im Automobilbereich für Messungen an Motoren, in digitalen Thermostaten usw.
- Startstrombegrenzer bei Verwendung eines Materials mit hohem Anfangswiderstand. Wenn der Strom beim Einschalten des Stromkreises durch sie fließt, erwärmt sich dieses Gerät aufgrund des vorhandenen Widerstands und mit steigender Temperatur nimmt der Widerstand allmählich ab. Dies verhindert, dass der Stromfluss zum Stromkreis zu Beginn sehr hoch ist.
- PTC-Thermistoren (positiver Temperaturkoeffizient): Es handelt sich um andere Thermistoren mit einem positiven Temperaturkoeffizienten und sehr hohen Dotierstoffkonzentrationen, die den NTC-Effekt entgegensetzen. Das heißt, anstatt den Widerstand mit zunehmender Temperatur zu verringern, tritt bei ihnen der gegenteilige Effekt auf. Aus diesem Grund können sie als Sicherungen zum Schutz von Überstromkreisen, als Zeitgeber zum Entmagnetisieren von CRT- oder Kathodenstrahlröhrenanzeigen, zum Regulieren des Stroms von Motoren usw. verwendet werden.
Diagramm der Widerstandskurve in Bezug auf die Temperatur eines NTC
Verwechseln Sie den Thermistor nicht mit dem RTD (Widerstandstemperaturdetektor)Da Thermistoren im Gegensatz zu ihnen den Widerstand NICHT nahezu linear ändern. RTD ist eine Art Widerstandsthermometer zur Erfassung der Temperatur basierend auf der Änderung des Widerstands des Leiters. Das Metall dieser (Kupfer, Nickel, Platin, ...) hat beim Erhitzen eine stärkere thermische Bewegung, die die Elektronen streut und ihre Durchschnittsgeschwindigkeit verringert (erhöht den Widerstand). Je höher die Temperatur ist, desto größer ist daher der Widerstand wie beim NTC.
Sowohl RTDs als auch NTCs und PTCs sind weit verbreitet, insbesondere NTCs. Der Grund ist, dass sie ihre Rolle mit einem ausführen können sehr klein und zu einem sehr günstigen Preis. Sie Erwerben Sie NTC-Thermistoren wie den beliebten MF52 für wenig Preis in Geschäften wie Amazon, genau wie Keine Produkte gefundensowie in anderen spezialisierten Elektronikgeschäften.
Um PinoutEs hat nur zwei Pins, genau wie normale Widerstände. Die Art des Anschlusses ist die gleiche wie bei jedem Widerstand, nur der Widerstandswert bleibt nicht stabil, wie Sie bereits wissen sollten. Weitere Informationen zu den akzeptierten Temperaturbereichen, der maximal unterstützten Spannung usw. finden Sie in den Daten desDatenblatt der Komponente, die Sie gekauft haben.
Integration mit Arduino
zu Integrieren Sie einen Thermistor in Ihre Arduino-PlatineDie Verbindung könnte nicht einfacher sein. Diese Theorie und Berechnungen müssen nur für den Code angepasst werden, den Sie in Ihrer Arduino IDE generieren müssen. In unserem Fall habe ich die Verwendung eines NTC-Thermistors angenommen, insbesondere des MF52-Modells. Wenn Sie ein anderes Thermistormodell verwenden, müssen Sie die Werte A, B und C variieren, um sie gemäß der Steinhart-Hart-Gleichung anzupassen:
Sein T die gemessene Temperatur, T0 ist der Wert der Umgebungstemperatur (Sie können ihn nach Ihren Wünschen kalibrieren, z. B. 25 ° C). R0 ist der Wert des Widerstands des NTC-Thermistors (in unserem Fall der im MF52-Datenblatt angegebene) Verwechseln Sie es nicht mit dem Widerstand, den ich der Schaltung hinzugefügt habe. Der Koeffizient B oder Beta finden Sie im technischen Datenblatt des Herstellers.
El Code es wäre also so:
#include <math.h>
const int Rc = 10000; //Valor de la resistencia del termistor MF52
const int Vcc = 5;
const int SensorPIN = A0;
//Valores calculados para este modelo con Steinhart-Hart
float A = 1.11492089e-3;
float B = 2.372075385e-4;
float C = 6.954079529e-8;
float K = 2.5; //Factor de disipacion en mW/C
void setup()
{
Serial.begin(9600);
}
void loop()
{
float raw = analogRead(SensorPIN);
float V = raw / 1024 * Vcc;
float R = (Rc * V ) / (Vcc - V);
float logR = log(R);
float R_th = 1.0 / (A + B * logR + C * logR * logR * logR );
float kelvin = R_th - V*V/(K * R)*1000;
float celsius = kelvin - 273.15;
Serial.print("Temperatura = ");
Serial.print(celsius);
Serial.print("ºC\n");
delay(3000);
}
Ich hoffe, dieses Tutorial hat Ihnen geholfen ...