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有一客户大大反馈,其在测量NTC产品在25度和85度电阻值都准确,但是在50度和60度时却有大误差,那这到底是怎么回事?要如何检查NTC热敏电阻 温度传感器(后面简称NTC)的B值参数?本文就此围绕NTC产品B值参数来答疑,读到最后,如果对您有用,请点个赞,并关注下我们:
从上几张图可以看出,NTC产品头部核心部分可以做到非常小,所以产品可以接各种头部端子,那么它是如何能测量温度的?
从上图中可以看出,NTC产品RT曲线非常平滑,能按一定规律做到一个电阻对应一个温度值,所以在电路设计中,只需要检测电阻,就能得到NTC周边环境温度值,可以把器件数据传导给芯片,做到让芯片在指定一个或者多个温度时,进行控制,可以是显示、导通,关断,控制等各种方式,做到温度准确控制,达到电路设计效果。
那么一般NTC产品,B值是什么参数?在里面起什么效果呢?如何测量B值产品?
我们先来看一下NTC产品的大概参数:
NTC热敏电阻B值是重要选型参数之一,B值叫材料常数或者热敏指数,其实我更愿意叫它电阻率的变化规律指数。B值NTC在高温烧结时,电阻率的材料变化指数。从RT曲线上也能看出,NTC曲线非常平滑,这种平滑的变化规律就是B值常数。所以客户在测试25度和85度都对得上电阻值表,那么在50度,60度时,应该也能对上,之所以有误差,就是因为客户测量环境温度测量有差异或者温度显示不准。
那么B值如何得到?如何判定或者检验来料就是我们需要的B值产品呢?
有一个计算公式:B=[(Ta*Tb)∕(Tb-Ta)]*In(Ra∕Rb)
公式里,Ta,Tb可以自己选,一般是取25℃和50℃,也有取25℃和85℃,为了更加准确地验证产品B值,也可以增加0℃,取四个点的温度对应电阻值,B值一般是四位数值,常出的B值数值有3380、3435、3950、4200,也有一些特殊B值的比如3470、3899、3900、4100、4150、4250等,电阻值一般是1KΩ/2KΩ/5KΩ/6.8KΩ/10KΩ/20Ω/50KΩ/68KΩ/100KΩ/200KΩ等,精度一般做0.5%~5%,功率型NTC有做10%~20%精度。
注意:公式里讲的T指的是开尔文氏度,符号是K。为了方便大家学习此计算方法,我把摄氏度换算成开氏度:
0℃=273.15K, 25℃=298.15K, 50℃=323.15K, 85℃=358.15K,
测量NTC产品温度对应电阻值,一定要用恒温设备测量,这点很重要,我们一般是使用恒温油槽测试设备。假设现在有一个NTC经过我们测量,得到如下参数:
我们算下R25/50产品对应的B值,只需要套入公式:
B=[(Ta*Tb)∕(Tb-Ta)]*In(Ra∕Rb)
=[(298.15*323.15)/(323.15-298.15)]*In(100/35.8842)=3950K
这样就计算得出这个在R25=100K的NTC,它的R25/50的B值是3950K,同一个电阻值产品,如果计算不同温度的B值,那么得到的常数是不一样的,也就是有些特殊型号那么多非常规B值的原因。
从上面文字图片可以说明,在实际应用中,来料产品B值是否正确,可以测量R25和R50值和R85值,对照规格书里RT表值就可以,如果没有恒温油槽,在空气中测量可能有误差,但是大致是不会错的,还有一个测量情况,就是直接连接IC芯片,测量温度值看是否对得上RT表。
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