스타인하트-하트 서미스터 계산기

스타인하트-하트 온도 계산기

서미스터 저항은 켈빈 온도와 다음 공식으로 연관됩니다:

1/T= A + B*ln(R/Rt) + C*ln(R/Rt)^{2 +} D*ln(R/Rt)³

표준 스타인하트-하트 방정식에서는 C 매개변수가 0으로 설정됩니다. 하지만 일부 제조사는 4개의 계수를 모두 사용합니다. 아래 계산기에서는 이 항목을 사용할지 여부를 선택할 수 있습니다 (0으로 설정하면 무시됨).

273.15를 빼면 켈빈을 섭씨로 변환할 수 있습니다.

계수와 Rt, R에 동일한 값을 입력하여 25°C가 나오는지 확인하는 것이 좋습니다. 결과가 25°C가 아니면 계수에 문제가 있을 수 있습니다.

계수 A, B, C는 특정 온도 범위에 대해 지정됩니다. 많은 경우 제조사는 데이터시트에 이러한 매개변수를 기재하지 않아 3개의 연립방정식을 풀어야 합니다. 온도 범위가 좁을수록 정확도가 높아집니다. 이 방정식은 ABC 계수가 개별적으로 결정된 개별 서미스터에 대해 매우 정확하지만, 서미스터 그룹의 경우 로트 간 차이로 인해 온도가 다를 수 있습니다. 데이터시트에는 %C 단위의 허용 오차가 명시되어야 합니다.

스타인하트-하트 저항 계산기

다음 역방정식을 사용하여 주어진 온도에서의 저항을 계산할 수 있습니다:

R= Rt*exp(A₁+B₁/T+C₁/T²+D₁/T³),

여기서 exp는 자연로그 ln의 역함수입니다.

A₁,B₁,C₁,D₁ 값은 위 방정식의 계수와 다릅니다!

이 계산기는 저항을 계산합니다. 체크박스를 선택하여 세 번째 항을 사용할지 여부를 선택할 수 있습니다.

계수와 온도 25°C를 입력하여 결과 저항이 Rt에 가까운지 확인하는 것이 좋습니다.

베타 및 알파 매개변수

대부분의 제조사는 알파와 베타, 그리고 주변 온도에서의 R 허용 오차를 지정합니다. 베타는 온도에 종속적이며 두 온도 지점 사이에서 지정되며, 지정된 온도 사이의 온도를 정격 정확도로 계산하는 데 사용할 수 있습니다. 예를 들어, 25°C와 85°C 사이에서 지정된 베타는 종종 B_25/85로 표시됩니다. 알파(온도 계수)는 데이터시트에서 TCR로 표시되는 경우가 많습니다. 알파는 NTC 서미스터의 경우 음수이고 PTC 서미스터의 경우 양수입니다.

베타는 다음과 같이 정의됩니다:

B_T1/T2= 1/(1/T₁-1/T₂)ln(R₁/R₂) (켈빈)

따라서 R2를 계산하려면 다음 공식을 사용할 수 있습니다:

R2 = R1 / (exp( B*(1/ T1 - 1/ T2) ))

마찬가지로 측정된 저항에 대한 온도를 계산할 수 있습니다:

T₂= T₁*B/ln(R₁/R₂) / ( B/ln(R₁/R₂) - T₁ ) , 단위는 켈빈입니다.

알파는 베타로부터 다음과 같이 근사할 수 있습니다:

알파= -B/T² *100

열 시간 상수

열 시간 상수는 서미스터가 온도 변화에 얼마나 빠르게 적응할 수 있는지를 측정합니다. 빠른 온도 변화를 측정하려면 작은 시간 상수가 중요합니다.

온도 편차

서미스터 군의 최종 정확도를 파악하는 것은 데이터시트의 다양한 매개변수로 인해 어려울 수 있습니다. 첫 번째 계산은 총 저항 편차입니다:

델타(R)= [(1+델타(R_T25))/100)*(1+델타(B)/100) - 1]*100 (%)

여기서 델타는 % 단위의 허용 오차를 나타냅니다.

주어진 온도에서 델타(R)를 알고 있다면, 알파(TCR 온도 계수)를 사용하여 온도 편차를 계산할 수 있습니다:

델타(T)= 델타(R) / 최소(알파).

알파는 온도에 반비례합니다. 따라서 범위 내 최고 온도에서 알파를 선택하면 최대 편차를 얻을 수 있습니다. 위 방정식에서 주어진 온도에서 B로부터 알파를 추정할 수 있습니다.