บล็อก

เมื่อทำการทดสอบหรือใช้เทอร์มิสเตอร์ NTC มักจะเกิดพารามิเตอร์สองอย่างขึ้น: ค่าคงที่เวลาความร้อน (τ) และเวลาตอบสนอง ทั้งสองอธิบายการตอบสนองอุณหภูมิแบบไดนามิกของเซ็นเซอร์ และถึงแม้จะมีความสัมพันธ์กันอย่างใกล้ชิด แต่ก็มีนิยามที่แตกต่างกัน การทำความเข้าใจความสัมพันธ์ของทั้งสองจำเป็นต้องพิจารณาทั้งนิยามเชิงแนวคิดและแบบจำลองทางคณิตศาสตร์

1.คำจำกัดความที่สำคัญ

1）ค่าคงที่เวลาความร้อน (τ): ค่าคงที่เวลาเชิงความร้อนจะวัดค่าความเฉื่อยเชิงความร้อนของเซ็นเซอร์ ซึ่งนิยามได้ดังนี้: เวลาที่จำเป็นสำหรับเซ็นเซอร์ในการเข้าถึง 63.2% ของความแตกต่างของอุณหภูมิทั้งหมดระหว่างสถานะเริ่มต้นและสภาพแวดล้อมที่เสถียรใหม่ เมื่อมีการเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิอย่างกะทันหัน

ค่า τ ที่เล็กกว่าหมายความว่าเทอร์มิสเตอร์ตอบสนองต่อการเปลี่ยนแปลงของอุณหภูมิได้เร็วกว่า ค่า τ ที่มากขึ้นหมายความว่าเทอร์มิสเตอร์มีความเฉื่อยทางความร้อนมากขึ้นและตอบสนองได้ช้ากว่า ปัจจัยที่มีอิทธิพล τ: ขนาดเซ็นเซอร์ (เซ็นเซอร์ขนาดเล็กกว่า → ขนาดเล็กกว่า τ)วัสดุหุ้ม (การนำความร้อนดีขึ้น → เล็กลง τ) สื่อโดยรอบ (ของเหลวโดยทั่วไปให้ผลผลิตขนาดเล็กกว่า τ มากกว่าอากาศเนื่องจากมีค่าการนำความร้อนสูงกว่า)

2）เวลาตอบสนอง：เวลาตอบสนองเป็นพารามิเตอร์ที่เน้นการใช้งานจริง

กำหนดเป็น: เวลาที่จำเป็นเพื่อให้เอาต์พุตของเทอร์มิสเตอร์ไปถึงเปอร์เซ็นต์หนึ่งของอุณหภูมิสุดท้าย (เช่น 90%, 95%, 99%)

อุตสาหกรรมต่างๆ นำมาตรฐานที่แตกต่างกันมาใช้: อุปกรณ์ทางการแพทย์มักใช้เวลาตอบสนอง 90% การใช้งานในอุตสาหกรรมอาจต้องใช้ 95% การใช้งานที่มีความแม่นยำสูงบางครั้งใช้ 99% หรือสูงกว่า ดังนั้น เวลาตอบสนองจึงเป็นเพียงสัมพัทธ์และขึ้นอยู่กับเปอร์เซ็นต์ความเสถียรที่เลือก

2. ความสัมพันธ์ทางคณิตศาสตร์

การตอบสนองทางความร้อนของ เซ็นเซอร์ NTC สามารถประมาณค่าได้โดยแบบจำลองเลขชี้กำลังอันดับหนึ่ง:

T(t)=T0 +(T∞−T0)·(1−et/τ)

ที่ไหน:

T(t): อุณหภูมิเซ็นเซอร์ที่เวลา t

T0: อุณหภูมิเริ่มต้น

T∞: อุณหภูมิคงที่ขั้นสุดท้าย

τ: ค่าคงที่เวลาความร้อน

จุดเวลาสำคัญ:

ดังนี้: การตอบสนอง 90% ≈ 2.3τ；ตอบสนอง 95% ≈ 3τ；การตอบสนอง 99% ≈ 5τ.

เวลาตอบสนองนั้นโดยพื้นฐานแล้วจะเป็นตัวคูณของ τขึ้นอยู่กับเกณฑ์ความเสถียร

3. สรุปความสัมพันธ์

1) ฐานรากเทียบกับการใช้งาน: ค่าคงที่เวลาความร้อน (ττ) คือพารามิเตอร์พื้นฐาน เวลาตอบสนองจะถูกหาจากพารามิเตอร์นี้

2) ความเป็นสัดส่วน: ปัจจัยใดๆ ที่ลดลง τ (เช่น ขนาดที่เล็กลง การนำความร้อนที่ดีขึ้น) ยังช่วยลดเวลาตอบสนองตามสัดส่วนอีกด้วย

3) คงที่ vs สัมพันธ์: τ เป็นคุณสมบัติคงที่ของเทอร์มิสเตอร์และสภาพแวดล้อม เวลาตอบสนองนั้นสัมพันธ์กันและขึ้นอยู่กับคำจำกัดความ (90%, 95%, 99% เป็นต้น)

4. ตัวอย่าง – Shiheng Electronics MF51E 503F3950

ค่าคงที่เวลาความร้อน τ = 0.8 วินาที

เวลาตอบสนอง 90% ≈ 2.3 × 0.8 = 1.84 วินาที; เวลาตอบสนอง 95% = 3 × 0.8 = 2.4 วินาที; เวลาตอบสนอง 99% = 5 × 0.8 = 4.0 วินาที; เวลาตอบสนอง 99.91% = 7 × 0.8 = 5.6 วินาที

เทอร์มิสเตอร์ NTC ความเร็วสูงพิเศษนี้สามารถวัดอุณหภูมิร่างกายได้อย่างแม่นยำภายในเวลาประมาณ 5.6 วินาที จึงเหมาะอย่างยิ่งสำหรับเทอร์โมมิเตอร์ทางการแพทย์

5. เหตุใดจึงควรเลือก Shiheng Electronics?

ด้วยประสบการณ์มากกว่า 20 ปี Shiheng Electronics ให้บริการ:

✔ เทอร์มิสเตอร์ NTC ตอบสนองรวดเร็วและมีความแม่นยำสูง

✔ ความสม่ำเสมอที่ยอดเยี่ยมและความน่าเชื่อถือในระยะยาว

✔ ขนาดกะทัดรัดและโครงสร้างที่มั่นคงสำหรับการใช้งานที่หลากหลาย

✔ โซลูชันที่ได้รับการพิสูจน์แล้วสำหรับอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์สำหรับผู้บริโภค อุปกรณ์ทางการแพทย์ ระบบพลังงาน และระบบควบคุมอุตสาหกรรม

ของเรา ซีรีส์ MF51E ตอบสนองรวดเร็ว ตอบสนองความต้องการที่เพิ่มขึ้นในการตรวจจับอุณหภูมิในเวลาต่ำกว่า 6 วินาทีในทางการแพทย์และการใช้งานสำหรับผู้บริโภค

เรียนรู้เพิ่มเติมเกี่ยวกับเทอร์มิสเตอร์ NTC และโซลูชันการใช้งานของเราได้ที่เว็บไซต์อย่างเป็นทางการของ Shiheng Electronics หรือติดต่อทีมงานของเราโดยตรงเพื่อรับการสนับสนุนด้านเทคนิค