隨著智能家居和物聯(lián)網(wǎng)的不斷發(fā)展,溫度的監(jiān)測與控制顯得至關(guān)重要..其中,NTC溫度傳感器因其可靠性高,反應速度快,樣式多樣化,性價比高,得到大量的普及推廣和應用。

　　NTC溫度傳感器應用領(lǐng)域廣闊,應用環(huán)境也各有不同,因此,在設計選型時要遵循以下幾個原則：

　　一是：根據(jù)應用的工作溫度范圍不同來選材.NTC溫度傳感器作為測溫用的敏感元器件.根據(jù)其工作溫度范圍的不同來選擇不同的材質(zhì)至關(guān)重要.傳感器一般由感溫頭(金屬外殼或塑膠外殼),線材,端子及連接器,環(huán)氧樹脂或其他填充材料等組成.要根據(jù)不同的工作環(huán)境溫度來選擇不同的材質(zhì).如:工作溫度在105度以內(nèi)的,我們會選用耐溫105度PVC線,工作溫度到125度的,我們會選用耐溫125度左右的輻照線,溫度高達200度時,我們會選用鐵氟龍線或硅膠線。

　　二是要根據(jù)工作場合所要求測溫的精度來選型. 精度是傳感器的一個重要的性能指標，它是關(guān)系到整個測量系統(tǒng)測量精度的一個重要環(huán)節(jié)。傳感器的精度越高，其價格越昂貴，因此，傳感器的精度只要滿足整個測量系統(tǒng)的精度要求就可以.決定NTC溫度傳感器精度的有兩個因素:一是熱敏電阻本身的誤差.熱敏電阻的阻值誤差,B值誤差越小,測量精度越高.二是傳感器的感溫頭與測溫對象的接觸方式.直接接觸的比間接接觸的測量精度要高.另因NTC熱敏電阻的R-T曲線是非線性的.它不可能保證在很寬的工作溫度范圍內(nèi)的精度都是一樣的.因此,要想得到較高的測量精度.選定工作場合的中心工作溫度點(一般中心工作溫度點精度最高,根據(jù)R-T曲線的離散性,離中心工作溫點越遠的溫度點,精度誤差會逐漸加大).如:用于測人體體溫的傳感器,一般會選擇37度左右作為中心工作溫度點。

　　三是要根據(jù)所使用的工作場合所要求的靈敏度來選型.不同的應用場合要求NTC溫度傳感器的響應速度快慢不一.而不同的材料有不同的導熱系數(shù)..影響NTC溫度傳感器響應速度的有幾個因素:,一是熱敏電阻芯片的熱時間常數(shù).熱時間常數(shù)小的,響應速度快.二是感溫頭外殼材質(zhì)的導熱系數(shù), .導熱系數(shù)高的材料熱傳導性能優(yōu)良.三是感溫頭尺寸的大小,感溫頭尺寸小的,熱傳導時間會相應短,反應速度會快一點.四是感溫頭內(nèi)部填充的導熱膠.感溫頭內(nèi)填充了導熱系數(shù)高的導熱硅脂的會比沒填充熱系數(shù)低的導熱硅脂反應速度快。

　　四是要根據(jù)測量對象和測量環(huán)境的不同來選型.不同的工作環(huán)境,溫濕度條件不同.不同的測量對象,也有不同的要求.(如水溫的測量,人本體溫的測量等),因此,這就需要NTC溫度傳感器要有良好的絕緣性.在選型時,在考慮工作環(huán)境溫度范圍時,同時要兼顧考慮到工作環(huán)境的濕度,有否接觸到水或水蒸汽,有否接觸到人體,有無耐壓要求….不同的材料附著力,密封性及耐溫特性都是不一樣的.如: NTC溫度傳感器最常見的填充材料-----環(huán)氧樹脂,環(huán)氧樹脂具有良好的密封性和附著力,,耐溫可以高達150度..但它與金屬殼的附著力相對塑料材質(zhì)要弱.相對于與線材的附著力而言,環(huán)氧樹脂與PVC線的結(jié)合致密性最好,輻照線次之,鐵氟龍線最差.因此,在選材時,并不是耐溫越高的材質(zhì)越好,只要是滿足于工作溫度范圍的材質(zhì),且與填充材料附著力好的材料才是最合適的。

　　五是NTC溫度傳感器的穩(wěn)定性. 傳感器使用一段時間后，其性能保持不變化的能力稱為穩(wěn)定性。影響傳感器長期穩(wěn)定性的因素除NTC熱敏電阻芯片的穩(wěn)定性,可靠性,傳感器本身和結(jié)構(gòu),還有傳感器的使用環(huán)境.要使傳感器具有良好的穩(wěn)定性，傳感器必須要有較強的環(huán)境適應能力。穩(wěn)定性的確認從以下三個方面著手：

　　一是,選用高可靠的熱敏電阻芯片作為核心。

　　二是選用合理的結(jié)構(gòu),要有較強的機械強度.三是針對不同的使用環(huán)境,選用不同的填充材質(zhì). Exsense 電子生產(chǎn)的NTC熱敏電阻芯片采用先進的半導體工藝,在穩(wěn)定性,可靠性方面采購了重大突破.具體表現(xiàn)在三個方面:一是可耐焊試驗后阻值變化率控制在0.3%以內(nèi),二是冷熱沖擊后阻值變化率控制在0.3%以內(nèi).三是高溫老化1000小時后阻值變化率控制在0.35以內(nèi).其傳感器在結(jié)構(gòu)選擇上,根據(jù)客戶要求設計.采用雙重包封工藝,其絕緣性,靈敏度,精度,可靠性均都達到較高的水平。

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