FAQs zu NTC-Thermistoren
Produktübersicht
Was ist ein Thermistor?
Mit dem Begriff „Thermistor“ sind in der Regel NTC-Thermistoren (Negative Temperature Coefficient) gemeint. Ein NTC ist ein hochempfindlicher thermischer Widerstand, der auf einem keramischen Halbleiterverbundwerkstoff basiert. NTC-Thermistoren zeichnen sich durch eine signifikante, nichtlineare Abnahme des Widerstands mit steigender Temperatur innerhalb ihres Betriebsbereichs aus. Typischerweise ändert sich der Widerstand um 4 % bis 5 % pro Grad Celsius. Diese Bauelemente bieten eine präzise Temperaturmessung, eine schnelle thermische Ansprechzeit und eine kompakte Bauform, sind jedoch auf einen engeren Betriebstemperaturbereich (ca. –40 °C bis +150 °C) begrenzt.
Es gibt eine weitere Klasse von Thermistoren, die als PTC-Thermistoren (Positive Temperature Coefficient) bezeichnet werden; sie werden häufiger als Heizelemente eingesetzt.
Wie hoch ist die Ansprechzeit eines NTC-Thermistors?
Die Ansprechzeit ist definiert als die Zeit, die benötigt wird, um 62 % einer neuen Temperatur zu erreichen, und ist eine Funktion der Masse. Je kleiner der Sensor, desto schneller die Rückmeldung. Ein diskreter Sensor wird schneller ansprechen als ein gleichartiger Sensor in einem Metallgehäuse. Typische Ansprechzeiten für einen NTC-Thermistorsensor liegen bei < 15 Sekunden.
Was ist der Unterschied zwischen einem Thermistor und einem RTD?
Bei den Temperaturprodukten gibt es ganz unterschiedliche Technologien. Jede Technologie hat ihre eigenen Vor- und Nachteile, und die Auswahl der am besten geeigneten Lösung für eine spezifische Anwendung hängt von einer Reihe von Faktoren ab, darunter Temperaturbereich, erforderliche Genauigkeit, Ansprechzeit, Kosten und viele weitere. Um die optimale Lösung für den Kunden auszuwählen, ist es wichtig, die jeweilige Anwendung möglichst genau zu verstehen.
Wie hoch ist die Stabilität eines NTC-Thermistors?
Typischerweise sind alle Thermistoren bei Raumtemperatur und darunter stabil. Temperaturzyklen beeinflussen die Stabilität hauptsächlich bei hohen Temperaturen. Wenn ein Bauteil in einer Anwendung beispielsweise zwischen 25 °C und 100 °C mit gleichen Verweilzeiten bei jeder Temperatur zyklisch betrieben wird, entspricht die Gesamtdrift nach einem Jahr etwa der Nutzung bei 100 °C über sechs Monate. Ein weiterer Faktor für die Stabilität eines Thermistors sind die Herstellungsverfahren und die verwendeten Verkapselungsmaterialien. Glasgekapselte Pressscheiben und Glasperlen sind am stabilsten.
Wie hoch ist der Widerstand eines Thermistors bei einer bestimmten Temperatur?
Als Faustregel gilt: Für Anwendungen bei niedrigen Temperaturen sollte ein Sensor mit niedrigem Widerstand eingesetzt werden, während sich für Hochtemperaturanwendungen ein Sensor mit hohem Widerstand eignet. Das Ziel ist, einen Widerstandswert zu wählen, der im entsprechenden Temperaturbereich gut funktioniert.
Was ist die empfohlene Vorgehensweise zum Verkleben eines Thermistors auf einer metallischen Oberfläche?
Klebstoffe werden in vielen Anwendungen eingesetzt, um einen Thermistor für die Oberflächentemperaturmessung auf einer metallischen Oberfläche zu befestigen. Ein Wärmeleitklebstoff, normalerweise ein Epoxid, liefert optimale Ergebnisse.
Strahlungsexponierte Umgebungen
Warum sind NTC-Thermistoren Strahlung ausgesetzt?
NTC-Thermistoren können aus verschiedenen Gründen hohen Strahlungsniveaus ausgesetzt sein:
- Medizinische Patientenüberwachungssonden werden häufig mit hohen Strahlendosen sterilisiert, um bioaktive Stoffe zu eliminieren.
- Anwendungen im Weltraum, etwa in Satelliten und Raumfahrzeugen, können Thermistoren über längere Zeiträume kosmischer Strahlung oder Strahlung aus nuklearen Thermopilen aussetzen.
- Auch in der Nuklearindustrie werden thermistorbasierte Sensoren in verschiedenen Prozessen zur Temperaturregelung eingesetzt.
Daher ist es wichtig, die Auswirkungen unterschiedlicher Strahlungsdosen auf die Leistung und Zuverlässigkeit thermistorbasierter Bauelemente zu verstehen.
