Тесмистор: све што треба да знате за мерење температуре у својим пројектима

У другим чланцима су анализирани различити температурни сензори. Један од елемената или уређаја помоћу којих можете мерити ову температуру је управо термистор, на енглеском термистор (термички осетљив отпорник или отпор осетљив на температуру). Као што му само име говори, заснован је на материјалу који мења свој електрични отпор у складу са температуром којој је изложен.

На овај начин, помоћу једноставне формуле, знајући напон и интензитет којем је подвргнут, отпор се може анализирати на одредити температуру према својој скали. Али не користи се само као температурни сензор, може се користити и за мењање неких карактеристика кола на основу његове температуре, као заштитни елемент од прекомерне струје итд.

La избор типа сензора Шта ћете користити за свој пројекат зависиће од ваших потреба. Остали чланци који би вас могли занимати о температурним сензорима:

• ЛМКСНУМКС: сензор температуре и влажности.
• ДС18Б20: сензор температуре за течности.
• ДХТКСНУМКС: прецизни сензор температуре и влажности.
• ДХТКСНУМКС: јефтин сензор температуре и влажности.

Увод у термистор

На тржишту можете пронаћи много термистори са различитим капсулацијама и различитих врста. Сви су засновани на истом принципу, њихов полупроводнички материјал (никл оксид, кобалт оксид, железов оксид, ...) биће промењен када температура варира, мењајући на тај начин његов унутрашњи отпор.

Типови

Између врсте термистора можемо издвојити две групе:

• НТЦ (негативни температурни коефицијент) термистор: ови термистори са негативним температурним коефицијентом, како се температура повећава, повећава се и концентрација носача наелектрисања, па се њихов отпор смањује. То их чини практичним, тако да се могу користити као:
  • Температурни сензори који су прилично чести у многим струјним круговима, као што је отпорни детектор ниске температуре, у аутомобилском сектору за мерења у моторима, дигиталним термостатима итд.
  • Ограничник стартне струје, када се користи материјал са великим почетним отпором. Када струја пролази кроз њих када је коло укључено, овај уређај се загрева због отпора који представља и како се температура повећава, отпор ће се постепено смањивати. Ово спречава да је на почетку проток струје који пролази до кола веома висок.
• ПТЦ (позитивни температурни коефицијент) термистори: то су други термистори са позитивним температурним коефицијентом, са врло високим концентрацијама додатака који им дају супротан ефекат од НТЦ. Односно, уместо смањења отпора са порастом температуре, код њих се јавља супротан ефекат. Из тог разлога се могу користити као осигурачи за заштиту прекомерних струјних кругова, као тајмер за размагнетизацију ЦРТ или екрана са катодним цевима, за регулацију струје мотора итд.

Немојте бркати термистор са РТД (Отпорни температурни детектор)Будући да за разлику од њих, термистори НЕ мењају отпор скоро линеарно. РТД је тип отпорног термометра за детекцију температуре на основу промене отпора проводника. Њихов метал (бакар, никл, платина, ...), када се загреје, има већу топлотну агитацију која ће распршити електроне и смањити њихову просечну брзину (повећава отпор). Према томе, што је температура већа, отпор је већи, као код НТЦ-а.

И РТД, НТЦ и ПТЦ су прилично чести, посебно НТЦ. Разлог је тај што своју улогу могу да извршавају са врло мале величине и врло јефтине цене. Можеш стекните НТЦ термисторе попут популарног МФ52 за малу цену у продавницама попут Амазона, баш као Није пронађен ниједан производ., као и у другим специјализованим продавницама електронике.

Као пиноут, има само два пина, баш као и нормални отпорници. Његов начин повезивања је исти као и било који отпорник, само вредност отпора неће остати стабилна, као што бисте већ требали знати. За више информација о прихваћеним температурним опсезима, максималном подржаном напону итд., Можете погледати податке одахтасхеет компоненте коју сте купили.

Интеграција са Ардуином

у интегришите термистор са Ардуино плочом, веза не може бити лакша. Потребно је само прилагодити ту теорију и прорачуне за код који морате генерисати у свом Ардуино ИДЕ-у. У нашем случају претпоставио сам да се користи НТЦ термистор, конкретно модел МФ52. У случају да користите други модел термистора, морате да промените вредности А, Б и Ц да бисте их прилагодили према Стеинхарт-Хартовој једначини:

Бити Т измерена температура, Т0 је вредност температуре околине (можете да је калибришете како вас занима, као што је 25 ° Ц), Р0 би била вредност отпора НТЦ термистора (у нашем случају оног који је дат у техничком листу МФ52, и не бисте требали збуните га отпором који сам додао кругу), а коефицијент Б или Бета може се наћи у техничком листу произвођача.

El цодиго стога би било овако:

#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);
}

Надам се да вам је овај водич помогао ...