Перейти к содержанию

Как выбрать NTC-термистор?

Обновлено Редакция GAW

Содержание

NTC-термистор выбирают в таком порядке: номинал R25 под делитель и АЦП, коэффициент B под нужный диапазон, допуск под требуемую точность в градусах и, наконец, проверяют самонагрев. Параметры ниже — из даташита Vishay NTCLE100E3, типичной выводной серии стандартной точности.

Параметры и что они значат

ПараметрNTCLE100E3На что влияет
R253,3 Ом – 470 кОмуровень сигнала, ток делителя
Допуск R25±2, ±3, ±5 %ошибка при 25 °C
B25/852880–4570 K (10 кОм — 3977 K)крутизна, форма кривой
Допуск B±0,5…±3 % (10 кОм — ±0,75 %)ошибка вдали от 25 °C
Диапазон−40…+125 °C, до 150 °C кратковременногде термистор вообще работает
Коэффициент рассеяния δ7 мВт/Ксамонагрев
Тепловая постоянная15 с (в масле отклик ≈1,2 с)скорость реакции

Точность в градусах

Допуск по сопротивлению переводят в градусы через температурный коэффициент. Пример из даташита: у NTC 10 кОм ±5 % при 0 °C к допуску R25 добавляется 0,92 % от допуска B, а TCR в этой точке 5,09 %/K — итого ±1,17 °C. Та же деталь с допуском ±2 % даст около ±0,6 °C (наш расчёт по тем же числам). Опорный резистор делителя должен быть точнее термистора — ±1 % с ТКС ±100 ppm/K, как у Vishay CRCW.

Самонагрев

Ток через делитель греет термистор, и он показывает больше, чем есть:

ΔT=Pδ=UNTC2/RNTC7 мВт/К\Delta T = \frac{P}{\delta} = \frac{U_\text{NTC}^2 / R_\text{NTC}}{7\ \text{мВт/К}}

Для NTC 10 кОм с резистором 10 кОм от 3,3 В на термисторе 1,65 В, мощность 0,27 мВт и перегрев 0,04 К; от 5 В — 0,09 К (наш расчёт). Vishay считает «нулевой мощностью» не более 1 % от максимальных 500 мВт, то есть 5 мВт — это уже 0,7 К ошибки. Подробнее о механизме — в словаре, статья «Самонагрев».

Диапазон и форма кривой

Сопротивление по упрощённой формуле с коэффициентом B:

R(T)=R25 eB(1T−1298,15)R(T) = R_{25}\, e^{B\left(\frac{1}{T} - \frac{1}{298{,}15}\right)}

Vishay для точного расчёта даёт расширенную формулу Стейнхарта–Харта с четырьмя константами и ошибкой не больше 0,005 °C в диапазоне 25–125 °C. Таблицу R(T), выбор опорного резистора и коды АЦП для вашего контроллера строит калькулятор NTC-термистора; чем NTC отличается от других датчиков температуры и когда выбрать цифровой — в разделе «Датчики температуры», а определение термина — в словаре: NTC-термистор. Как проверить уже купленный термистор, описано в ответе «Как проверить термистор мультиметром?».

Похожие вопросы

Чем термистор 10 кОм лучше 100 кОм?

Ничем, кроме уровня сигнала: с низкоомным NTC меньше влияют наводки и входной ток АЦП, зато выше ток через делитель и самонагрев. 10 кОм — компромисс для питания 3,3–5 В; 100 кОм берут для батарейных схем, где важен каждый микроампер.

Что даёт больший коэффициент B?

Более крутую характеристику: сопротивление сильнее меняется на градус, и АЦП различает меньшие изменения температуры. Но у высокого B быстрее растёт сопротивление на холоде и быстрее падает на жаре, поэтому рабочий диапазон делителя сужается.

Нужен ли точный резистор в делителе?

Да, его допуск складывается с допуском термистора. Для NTC ±2 % ставят опорный резистор ±1 % с ТКС ±100 ppm/K, например Vishay CRCW: резистор ±5 % съел бы всю точность термистора.

Источники

  1. Vishay BCcomponents. NTCLE100E3: NTC Thermistors, Radial Leaded, Standard Precision (Document Number 29049, revision 07-May-2025) — Quick Reference Data: R25 3,3 Ом – 470 кОм; допуск R25 ±2, ±3, ±5 %; B25/85 2880–4570 K с допуском ±0,5…±3 %; диапазон при нулевой мощности −40…+125 °C постоянно, до 150 °C кратковременно; время отклика в масле ≈1,2 с, тепловая постоянная 15 с; коэффициент рассеяния 7 мВт/К (8,5 мВт/К для R25 ≤ 680 Ом); максимальная мощность 500 мВт при 55 °C; таблица: 1–2 кОм — B 3528 K ±0,5 %, 2,2–10 кОм — 3977 K ±0,75 %, 33–47 кОм — 4090 K ±1,5 %, 150 кОм — 4370 K ±2,5 %; нулевая мощность — не более 1 % максимальной, напряжение на NTC всегда ниже 50 В; формулы — расширенный Стейнхарт–Харт с ошибкой до 0,005 °C (25…125 °C) и 0,015 °C (−40…25 °C); пример: при 0 °C для 10 кОм X = 5 %, Y = 0,92 %, TCR 5,09 %/K, R = 32,55 кОм в пределах ±1,17 °C
  2. Vishay. D/CRCW e3: Standard Thick Film Chip Resistors (Document Number 20035, revision 14-Apr-2026) — допуск сопротивления ±5 % и ±1 %; ТКС ±200 и ±100 ppm/K — для опорного резистора делителя
Страница помогла?

Нашли ошибку? ·

Смотрите также