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NTC (음성 온도 계수) 온도 센서는 높은 감도, 빠른 응답 및 비용 효율성으로 인해 온도 측정 및 제어에 널리 사용됩니다. 그러나 전자 구성 요소와 마찬가지로 특정 조건에서 손상 될 수 있습니다. 손상의 원인을 이해하면 고장을 예방하고 이러한 센서의 수명을 연장하는 데 도움이 될 수 있습니다. 아래에서는 일반적인 원인을 탐색합니다 NTC 온도 센서 기술적 통찰력과 예방 조치와 함께 손상.

1. 과전류 및 과열

- 원인 : NTC 센서는 온도가 증가함에 따라 저항이 감소한다는 원칙에 따라 작동합니다. 과도한 전류에 노출되면 센서의 온도가 빠르게 상승하여 저항이 더 떨어집니다. 이것은 긍정적 인 피드백 루프를 생성하며, 저항이 감소하면 전류 흐름이 훨씬 높아져 열 런 어웨이가 발생합니다.

- 결과 : 이로 인해 용접 용융, 와이어 용융, 전극 확산 또는 연소가 발생하여 돌이킬 수없는 손상이 발생할 수 있습니다.

- 증상 : 센서가 내부 손상으로 인해 더 높은 저항을 보이거나 직접 균열을 보일 수 있습니다.

- 예방 : 과도한 전류 흐름을 방지하기 위해 전류 제한 저항 또는 보호 회로를 사용하십시오. 센서가 지정된 전력 등급 내에서 작동하는지 확인하십시오.

2. 환경 적 요인 : 온도와 습도

- 원인 : NTC 센서는 환경 조건에 민감합니다. 온도와 습도가 센서의 작동 범위를 초과하면 저항이 비정상적으로 감소하여 부식 또는 곰팡이 성장을 초래할 수 있습니다. 금속 케이스 센서의 경우 수분은 녹슬거나 산화 될 수 있습니다.

- 결과 : 이로 인해 접촉, 단락 또는 센서 성능 저하가 발생할 수 있습니다.

- 증상 : 센서는 불규칙한 판독 값, 저항 값의 드리프트 또는 완전한 고장을 나타낼 수 있습니다.

- 예방 : 가혹한 환경에 적합한 캡슐화 재료 (예 : 에폭시 수지, 스테인리스 스틸)가있는 센서를 선택하십시오. 적절한 밀봉 및 수분에 대한 보호를 보장하십시오.

3. 기계적 스트레스 및 물리적 손상

- 원인 : 설치 또는 사용 중에 과도한 기계적 응력 (예 : 굽힘, 당기기 또는 충격)은 센서의 구조를 손상시킬 수 있습니다. 이것은 특히 얇은 와이어 또는 깨지기 쉬운 캡슐화가있는 센서에서 일반적입니다.

- 결과 : 센서 본체에 균열이 발생하거나 전선이 부러 지거나 연결이 끊어진 터미널이 발생할 수 있습니다.

- 증상 : 센서는 개방 회로 행동 또는 일관되지 않은 판독 값을 보여줄 수 있습니다.

- 예방 : 설치 중에 센서를주의 깊게 처리합니다. 기계적 응력이 높은 응용 프로그램에 강력한 설계 (예 : 스테인레스 스틸 케이스)가있는 센서를 사용하십시오.

4. 제조 결함

- 원인 : NTC 센서에 용접 불량, 부적절한 캡슐화 또는 저품질 재료와 같은 제조 결함이있는 경우 정상적인 작동 조건을 견딜 수 없습니다.

- 결과 : 정상적인 사용 하에서 센서가 조기에 실패 할 수 있습니다.

- 증상 : 센서가 더 높은 저항, 균열 또는 일관성없는 성능을 나타낼 수 있습니다.

- 예방 : 엄격한 품질 관리 프로세스가있는 평판이 좋은 제조업체의 소스 센서. 설치하기 전에 센서를 검사하십시오.

5. 열 충격

- 원인 : 빠른 온도 변화 (열 충격)는 센서의 재료에 내부 응력을 유발하여 균열 또는 박리로 이어질 수 있습니다.

- 결과 : 센서가 정확도를 잃거나 완전히 실패 할 수 있습니다.

- 증상 : 센서는 저항 또는 물리적 손상의 갑작스런 변화를 보일 수 있습니다.

- 예방 : 빠른 온도 변경을 위해 설계된 센서를 사용하고 극한 열 구배에 노출하지 마십시오.

6. 화학적 노출

- 원인 : 부식성 화학 물질 (예 : 산, 용매)에 대한 노출은 특히 적절한 캡슐화가 부족한 경우 센서의 재료를 저하시킬 수 있습니다.

- 결과 : 이로 인해 부식, 재료 파괴 또는 전기 접촉 상실이 발생할 수 있습니다.

- 증상 : 센서는 불규칙한 판독 또는 완전한 실패를 나타낼 수 있습니다.

- 예방 : 가혹한 화학 환경을위한 화학 저항성 캡슐화 (예 : PTFE, 스테인리스 스틸)와 함께 센서를 사용합니다.

7. 전기 오버 스트레스 (EOS)

- 원인 : 전기 오버 스트레스는 센서가 정격 사양 이외의 전압 또는 전류 레벨에 노출되면 종종 전력 서지 또는 부적절한 회로 설계로 인해 발생합니다.

- 결과 : 센서 재료에 내부 손상이 발생하여 고장이 발생할 수 있습니다.

- 증상 : 센서는 더 높은 저항, 개방 회로 행동 또는 물리적 손상을 보일 수 있습니다.

- 예방 : 전기 오버 스트레스로부터 보호하기 위해 보호 회로 (예 : 퓨즈, 과도 전압 억제제)를 사용하십시오.

기술적 통찰력 : NTC 센서 작동 방식

NTC 센서는 음의 온도 계수를 나타내는 반도체 재료 (예 : 망간, 니켈 및 코발트와 같은 금속 산화물)로 만들어집니다. 온도가 증가함에 따라 재료의 전하 담체 (전자 및 구멍)의 수가 증가하여 저항이 감소합니다. 이 관계는 Steinhart-Hart 방정식에 의해 설명됩니다.

1/t = a+b · in (r)+c · (in (r)) 3

어디:

- (T) = 켈빈의 온도

- (R)= 온도에서의 저항 t

- (a, b, c) = 재료 별 상수

이 비선형 관계를 통해 NTC 센서는 광범위한 온도 측정을 제공 할 수 있습니다.

예방 조치 및 모범 사례

1. 사양 내에서 작동 : 항상 정격 온도, 전류 및 전압 범위 내에서 센서를 사용하십시오.

2. 오른쪽 캡슐화를 선택하십시오 : 응용 프로그램 환경에 적합한 캡슐화 재료 (예 : 에폭시, 스테인리스 스틸)가있는 센서를 선택하십시오.

3. 보호 회로 구현 : 전류 제한 저항, 퓨즈 또는 과도 전압 억제제를 사용하여 과전류 및 전기 오버 스트레스를 방지하십시오.

4. 조심스럽게 처리하십시오 : 설치 및 사용 중에 기계적 스트레스를 피하십시오.

5. 정기적 인 유지 보수 : 센서를 주기적으로 손상 또는 분해를 검사하십시오.