এনটিসি থার্মিস্টর ব্যবহার করে কীভাবে তাপমাত্রা পরিমাপ করা যায়?

Question

আমার কাছে একটি টিটিসি 103 এনটিসি থার্মিস্টর রয়েছে । এটি 25 ডিগ্রি সেলসিয়াস এ 10 কে এবং শূন্য-শক্তি প্রতিরোধ ক্ষমতা 4050 এর বি 25/50 এর মান রয়েছে I তাপমাত্রা পরিমাপ করতে আমি কীভাবে এটি ব্যবহার করব?

Comments

আরে, আমার ঠিক একই থার্মিস্টর আছে :)

— আবদুল্লাহ কাহরামান

Answer 1

এনটিসি (নেতিবাচক তাপমাত্রা সহগ) থার্মিস্টরগুলি তাপমাত্রার চেয়ে তাদের কার্যকর প্রতিরোধের পরিবর্তন করে। এই পরিবর্তনের মডেল হিসাবে ব্যবহৃত সবচেয়ে সাধারণ সমীকরণটি হ'ল স্টেইনহার্ট-হার্ট সমীকরণ । এটি দুর্দান্ত নির্ভুলতার সাথে এনটিসি উপাদানের বৈশিষ্ট্যযুক্ত করতে তিনটি সহগ ব্যবহার করে।

Steinhart-হার্ট সমীকরণ বিভিন্ন তাপমাত্রার একটি অর্ধপরিবাহী প্রতিরোধের একটি মডেল। সমীকরণটি হ'ল:

$${1 \over T} = A + B \ln(R) + C (\ln(R))^3$$

কোথায়:

• তাপমাত্রা (কেলভিনে)$T$
• এ প্রতিরোধের টি (ohms তা)$R$$T$
• , বি , আর সি হয়Steinhart-হার্ট কোফিসিয়েন্টসকোন ধরনের এবং Thermistor মডেল এবং সুদের তাপমাত্রা পরিসীমা উপর নির্ভর করে। (প্রয়োগকৃত সমীকরণের সর্বাধিক সাধারণ ফর্মটিতে একটি ( এলএন ( আর ) ) 2 শব্দ রয়েছে তবে এটি প্রায়শই উপেক্ষিত হয় কারণ এটি অন্যান্য সহগের তুলনায় সাধারণত খুব ছোট এবং তাই উপরে প্রদর্শিত হয় না))$A$$B$$C$$(\ln(R))^2$

- স্টেইনহার্ট-হার্ট সমীকরণ - উইকিপিডিয়া, ফ্রি এনসাইক্লোপিডিয়া

অনেক নির্মাতারা যদি আপনি উদ্ধৃত উত্পাদন সহনশীলতার চেয়ে নির্ভুলতার চেয়ে আরও ভালভাবে নির্ভুলতা চান তবে প্রদত্ত এনটিসি কীভাবে ক্যালিব্রেট করবেন সে সম্পর্কে বিস্তারিত বিবরণ সরবরাহ করে অ্যাপ্লিকেশন নোট (যেমন এখানে ) here

প্রদত্ত বি-সহগটি "বি প্যারামিটার সমীকরণ" এর অধীনে উইকিপিডিয়া থার্মিস্টর নিবন্ধে বর্ণিত সরলীকৃত স্টেইনহার্ট-হার্ট সমীকরণে ব্যবহার করা যেতে পারে ।

Comments

তিনটি উত্তরই দেখতে ভাল লাগছে তবে এইটি আমাকে সবচেয়ে বেশি সাহায্য করেছে।

— AndrejaKo

সাথে আপনি কীভাবে আচরণ করলেন ? $ln$

— আবদুল্লাহ কাহরমান

সমীকরণের জন্য আমাকে কেন উইকিপিডিয়ায় যেতে হবে? আপনি এখানে দিতে পারবেন না?

— ফেডেরিকো রুসো

আপনি উত্পাদন সহনশীলতা সম্পর্কে কথা বলতে। তবে আমার যদি কেবল বি, বি সহনশীলতা, আর 25 সহনশীলতা থাকে তবে আমি কীভাবে সহনশীলতা তৈরি করতে পারি? NTCLE203

— থেক্সেনো

@ থেক্সেনো সর্বাধিক এবং সর্বনিম্নতমগুলিকে একটি স্প্রেডশীটে প্লাগ করুন এবং এটি আপনি চান সেই টেম্পের রেঞ্জের উপর থেকে গণনা করুন।

— নিক টি

Answer 2

ভোল্টেজ ডিভাইডার সার্কিটের একটি লেগ হিসাবে ("উপরের" পাটি বলুন) হিসাবে এটি ব্যবহার করুন যাতে অন্য পাটি পরিচিত প্রতিরোধের হয়। ডিভাইডারের মিডপয়েন্টে ভোল্টেজ পরিমাপ করুন (উদাহরণস্বরূপ এনালগ-থেকে-ডিজিটাল রূপান্তরকারী সহ)। পরিমাপক ভোল্টেজ থেকে থার্মিস্টার প্রতিরোধের প্রবেশ করান যেমন:

$R_{thermistor} = \left(\dfrac{V_{cc} }{V_{measured}} - 1\right) \times R_{known}$

সমীকরণটি ব্যবহার করুন:

$T = \dfrac{B}{ln \left(\dfrac{R_{thermistor} }{R_0 \times e^\frac{\large -B}{\large T_0}}\right)}$

আপনার ক্ষেত্রে, , বি = 4050 , এবং টি 0 = ( 273 + 25 ) = 298 । এই সংখ্যাগুলি প্লাগ করুন, সমেত থার্মিস্টরের মাপা প্রতিরোধের সমীকরণে এবং কেলভিনের একটি তাপমাত্রা তুলবে।$R_0 = 10000$$B = 4050$$T_0 = (273 + 25) = 298$

আরও তথ্যের জন্য এই উইকিপিডিয়া নিবন্ধটি পড়ুন ।

Comments

হ্যাঁ, আমাকে জিজ্ঞাসা করতে হবে :) আপনি 8 বিট মাইক্রোকন্ট্রোলার ব্যবহার করে কীভাবে এই গণনাগুলি করেন?

— আবদুল্লাহ কাহরামান

@ আবদুল্লাহকাহরামান আপনি সন্ধানের টেবিলের মানগুলির মধ্যে লুক আপ টেবিল এবং অন্তরঙ্গকরণের সংমিশ্রণটি ব্যবহার করবেন। বলুন আপনার কাছে 10 বিট এডিসি রয়েছে; এটি এডিসি থেকে 1024 সম্ভাব্য মান। আপনি মেমরিতে 1024 রূপান্তরিত মানগুলি সঞ্চয় করতে পারেন বা মেমরির উপর নির্ভর করে 512 (প্রতিটি অন্যান্য) বা 256 (প্রতি চতুর্থ) ইত্যাদি সঞ্চয় করতে পারেন। ওভার স্যাম্পলিং বা "ব্যান্ডিং" এর মতো ইন্টারপোলেশন একটি বৃহত বিষয়, যা আপনি নির্ভুলতা বাড়াতে ব্যবহার করতে পারেন।

— akohlsmith

@ অ্যান্ড্রু কোলস্মিথ কীভাবে ওভারস্যাম্পলিং রেজোলিউশন বাড়ায়?

— আবদুল্লাহ কাহরামান

@ আবদুল্লাহকাহরামান আপনার অনুসন্ধানের টেবিলের নমুনাটি ইনপুটটির ডোমেনের তুলনায় অ-ইউনিফর্ম হতে পারে ... "বক্ররেখা" যেখানে বক্ররেখার আরও নমুনাগুলি সংরক্ষণ এবং ইন্টারপোলেশন প্রয়োগ করা আপনাকে আরও একটি ত্রুটি বৈশিষ্ট্যযুক্ত করে

— তুলতে পারে

@ থেক্সেনো একটি নতুন প্রশ্ন জিজ্ঞাসা করুন।

— নিক টি

Answer 3

এনটিসিগুলি অ-রৈখিক এবং আপনি সম্পর্কের তাপমাত্রা-প্রতিরোধের প্রকাশ করার পরিবর্তে বাজে ফর্মুলাগুলি দেখতে পাবেন।
সাধারণ প্রতিরোধকের একজোড়া যুক্ত করে আপনি তাদের আচরণকে লিনিয়ারাইজ করতে পারেন যাতে এই সম্পর্কটি ফর্মের একটি সাধারণ রৈখিক সমীকরণের সাথে সান্নিধ্য হয়$y=ax+b$। নিম্নলিখিত উদাহরণটি এই এপকোস অ্যাপনোট থেকে ।

বক্ররেখা কার্যত সরাসরি 0 ডিগ্রি সেলসিয়াস থেকে 60 ডিগ্রি সেন্টিগ্রেড হয়, যা অনেক অ্যাপ্লিকেশনগুলির জন্য পর্যাপ্ত।

ইন এই উত্তর আমি কিছু কিছু ক্ষেত্রে আপনি শুধু একটি সিরিজ প্রতিরোধকের সঙ্গে একটি সীমিত ডোমেইন উপর একটি প্রায় নিখুঁত (15 পিপিএম) রৈখিক বক্ররেখা পেতে পারেন প্রদর্শন করুন।

সম্পাদনা করুন
যদি আপনার কাছে প্রতিরোধকের জন্য অর্থ না থাকে তবে আপনাকে স্টেইনহার্ট-হার্ট সমীকরণ নিক এবং ভিকাটকু ব্যবহার করতে হবে, বা একটি লুক টেবিল এবং অন্তরঙ্গকরণ ব্যবহার করতে হবে। উভয়েরই অসুবিধা রয়েছে যে তাদের আরও স্মৃতি দরকার: স্টেইনহার্ট-হার্টে একটি লোগারিদম রয়েছে যার জন্য আপনার একটি ভাসমান-পয়েন্ট লাইব্রেরি লাগবে (আমি ধরে নিলাম আপনার মাইক্রোকন্ট্রোলারের একটি ভাসমান-পয়েন্ট ALU নেই)। দেখার টেবিলটিতে কিছুটা মেমোরিও প্রয়োজন এবং আপনার যদি এটির সাথে বিভাজন করতে হয় তবে আপনাকে লিনিয়ারাইজড ফাংশনটির চেয়ে ভাল স্পষ্টতা দিতে পারে না।

Comments

Don't linearize unless you're using analog-only circuits!

— Jason S

And please edit your post for accuracy: the relationship does not become a simple linear equation. The relationship approximates a linear equation over a particular range of temperatures.

— Jason S

Jason: can you elaborate? Why not linearize in digital circuits?

— Stephen Collings

অ্যাপ নোট বলছে যে এই কনফিগারেশনটি কিছুটা সংবেদনশীলতায় ভুগবে।

— আবদুল্লাহ কাহরামান

@ আবদুল্লাহ - আমি বোঝাতে চেয়েছি :-)। তবে আপাতদৃষ্টিতে আরও ব্যবহারকারীরা আরও জটিল পরিস্থিতি পছন্দ করবেন বলে মনে হচ্ছে, যা আমি আপত্তি করি না তবে কেবলমাত্র সহজ সমাধানটিকে আমি খারিজ করার কথা ভাবতে পারি তার কারণটি হ'ল প্রতিরোধকটি খুব ব্যয়বহুল হবে। :-)

— স্টিভেনভ

Answer 4

একটি এনটিসির একটি অ-লিনিয়ার প্রতিক্রিয়া রয়েছে to temperature.

আপনি কোনও সম্ভাব্য ডিভাইডার সার্কিটের ভোল্টেজটি পরিমাপ করে কোনও থার্মিস্টারের প্রতিরোধের কাজ করতে পারেন। তারপরে, আপনি একটি প্রতিরোধ পেতে পারেন$R$ এটি ওহমের আইন ব্যবহার করে।

For example, say you have a 5V supply use a 1k resistor in series with the NTC and if you measure 0.5V, just divide 1k by 0.5V and get 10k ohms as the resistance.

You also need, $T_0$ and $R_o$, a 'fixed' temperature in kelvins and at that temperature, its resistance. It's usually given at room temperature.

Then, given these details, put it into this equation to get T, the temperature.

$T=\dfrac{1}{\dfrac{1}{T_o} + (\dfrac{1}{B} * \ln\dfrac{R}{R_o}) }$

Comments

Please confirm that I have correctly re-wrote the equation.

— abdullah kahraman

Answer 5

There are a number of ways (both in terms of analog circuits and in terms of software computation) to use thermistors to measure temperature.

The short answer, is roughly as follows:

• Use the thermistor and a reference resistor to make a voltage divider.
• Take the middle of the voltage divider and feed it into an analog-to-digital converter.
• Measure the ADC voltage in software.
• Using your knowledge of the reference resistance, and the thermistor's R vs. T curve, convert from ADC counts to temperature.

There are a number of subtleties here, so for further reading you may want to check out this article of mine on thermistor signal conditioning -- hope this helps!

Comments

The article does look good!

— AndrejaKo