Термистор
В этом разделе мы будем использовать термистор с ESP32. Термистор — это переменный резистор, который меняет своё сопротивление в зависимости от температуры. Величина изменения сопротивления зависит от его состава. Название происходит от слияния слов «thermal» (тепловой) и «resistor» (резистор).
Термисторы широко применяют для измерения температуры и защиты цепей. С их помощью измеряют температуру масла и охлаждающей жидкости в автомобилях, их используют в медицинском оборудовании. В домашней автоматике термисторы встречаются в умных термостатах, которые управляют отоплением и охлаждением, поддерживая комфортную температуру. Мы будем использовать термистор, чтобы измерять комнатную температуру и выводить результат.
Термисторы делятся на два типа:
-
NTC (Negative Temperature Coefficient, с отрицательным температурным коэффициентом):
- сопротивление уменьшается при повышении температуры;
- в основном используются для измерения температуры и ограничения пускового тока;
- в нашем упражнении мы будем использовать NTC-термистор для измерения температуры.
-
PTC (Positive Temperature Coefficient, с положительным температурным коэффициентом):
- сопротивление растёт при повышении температуры;
- в основном защищают от перегрузки по току и перегрева в роли самовосстанавливающихся предохранителей; их обычно применяют в кондиционерах, медицинских приборах, зарядных устройствах и сварочном оборудовании.
Аппаратные требования
- Термистор NTC 103: 10 кОм, эпоксидный диск диаметром 5 мм
- Резистор 10 кОм: используется с термистором для создания делителя напряжения
Как это работает?
Мы создадим делитель напряжения из NTC-термистора и известного резистора (10 кОм). При повышении температуры сопротивление термистора уменьшается. Затем мы вычислим температуру по этому сопротивлению. В следующей главе мы покажем симуляцию термистора в делителе напряжения и напряжение, которое он выдаёт.
Однако, когда термистор подключён к микроконтроллеру, его сопротивление напрямую измерить нельзя. Вместо этого вы получаете выходное напряжение делителя, которое подаётся на вывод АЦП микроконтроллера. Это напряжение считывается как значение АЦП (подробнее см. главу об АЦП). Затем с помощью формул мы вычислим сопротивление по значению АЦП.