Termistores PTC
Tecnologia PTCR
(Positive Temperature Coefficient Resistors)
1.Introdução:
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Os termistores, ou resistores térmicos, são dispositivos semicondutores que se comportam como uma resistência com coeficiente de temperatura alto . Em alguns casos, a resistência de um termistor à temperatura ambiente pode aumentar até 5,6% por ºC , e este fator se eleva com o aumentoda temperatura. Devido a esta alta sensibilidade,o termistor PTCR tornou-se um transdutor muito conveniente para medições, e controle de processos calóricos compensando com precisão a mudança de temperatura. O uso de termistores é muito difundido nestas aplicações, em especial em temperaturas na faixa entre -100ºC a 300ºC.2.Características Físicas:
2.1. Materiais e Fabricação
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Os Termistores PTCR são fabricados com cerâmicas semicondutoras de alta pureza, a base de complexos químicos de Titânio (BaTiO3, SrTiO3, etc.),com a adição de dopagem para cada uso específico e conformação à altas pressões e temperaturas pelo método de sinterização.............
Após a conformação das pastilhas dos PTCR's, é criado o contato elétrico para o meio externo com baixa resistência ôhmica. Estes contatos são fixados à pastilha com uma camada de vidro fundido, que possui alta capacidade de isolamento à surtos de corrente.............
Os PTCR's, são pastilhas com um diâmetro de 0.15 mm a 1.25 mm. As pastilhas podem ser colocadas dentro de uma barra de vidro para formar sondas que são mais fáceis de montar durante a utilização .Fazem-se discos e hastes pressionando o material termistor em condições de alta pressão em formas cilíndricas e planas com diâmetros de 2.5 mm a 25 mm. As hastes podem ser aplicadas e conectadas em série ou paralelo à fim de incrementar a dissipação de potência............
Seus patamares de resistência vão de 0,5 ohms a 75 ohms e estão disponíveis em uma ampla gama de formas e tamanhos.2.2. Características Elétricas:
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Três características importantes do termistor são extremadamente úteis nas aplicações de medição e controle:a) Resistência-temperatura
b) Tensão-corrente
c) Corrente-tempo
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As características resistência x temperatura da figura mostram que um termistor tem coeficiente de temperatura x resistência muito elevado e positivo, o qual converte-se num TRANSDUTOR DE TEMPERATURA IDEAL............
Na figura1 temos a curva característica Resistência X Temperatura. Notamos que à temperaturas de até 125º C a resistência mantém-se praticamente constante, mas à partir deste patamar ocorre um salto acentuado. O aquecimento interno da pastilha supercondutora, promove "O Ponto de Chaveamento" ou "Curie Temperature" devido ao I²R............................................................
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figura1
2.3. Topologias construtivas:
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Na figura2 vemos as três configurações topológicas apresentadas pelos PTCR's, a primeira em forma de capacitor cerâmico, outra com dissipador de calor e finalmente uma em forma de pastilhas com tamanho variável conforme sua utilização:.....................................
figura2
3. Aplicações:
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As principais aplicações dos termistores PTCR's são:_ Controle da temperatura na Partida de Motores (compressores para refrigeração e indústria),
_Nos reatores eletrônicos de Lâmpadas Fluorescentes para o aumento da vida útil das mesmas,
_Repartida automática na proteção contra sobre correntes em módulos de telecomunicações,
_Proteção contra sobre correntes em circuitos servo assistidos como por exemplo portas automáticas durante travamentos, circuitos de comunicação de dados e travas elétricas automotivas,
_Além de aplicações de proteção geral contra surtos de tensão e corrente em circuitos de média potência.
4. Comparativa entre PTCR e NTC
NTC |
PTCR |
|
Limites de Temperatura |
- 250 a + 850°C |
-100ºC a 300ºC. |
Limites de Resistência |
10 a 2.000 ohm |
0,5 a 75 ohm |
Ponto de Chaveamento |
275ºC |
125º C |
Custo |
- |
+20% em relação ao NTC |
........Tabela comparativa entre os termistores PTCR e os termistores NTC
5. Considerações Finais:
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.Os PTCR são em relação aos NTC componentes de maior sensibilidade às variações térmicas, mas em contra partida possuem espectros de resistência e temperatura de operação mais limitados, além de um preço menos acessível. Estas características o tornam mais indicados para utilizações em menor escala mas que requeiram alta confiabilidade.6. Fontes de Pesquisa:
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Sites dos fabricantes CERAMITE Corporation (PTC) e SENSYCON Ind. Eletrônica (NTC)...........
Para maiores informações contate http://www.ceramite.com e http://www.sensycon.de/..........
HTML realizada por Marcelo Rodrigo de Mello, nº de Matrícula 942248-1..........
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