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Quando si progetta un circuito di misurazione della temperatura utilizzando Termistori NTC, un dettaglio chiave spesso passa inosservato: i loro partner essenziali: i resistori pull-up e pull-down. Insieme, formano un partitore di tensione che converte la variazione di resistenza dell'NTC con la temperatura in un segnale di tensione misurabile per MCU o moduli ADC.

1. Perché l'NTC necessita di resistori pull-up o pull-down?

I termistori NTC sono dispositivi analogici che modificano la resistenza solo con la temperatura. I circuiti digitali, tuttavia, possono leggere solo la tensione, non la resistenza. Pertanto, un resistore (pull-up o pull-down) viene accoppiato all'NTC per creare un circuito partitore che emette una tensione variabile corrispondente alla temperatura.

La formula base del partitore di tensione è:

Dove:

V_fuori = tensione ai capi dell'NTC (o ai capi del resistore fisso, a seconda della configurazione).

V_CC= tensione di alimentazione (ad esempio, 5 V o 3,3 V).

R_NTC = resistenza del termistore (diminuisce all'aumentare della temperatura).

R_trazione= resistore pull-up o pull-down.

2. Pull-Up vs Pull-Down: connessioni diverse, stesso scopo.

Garantiscono livelli di tensione stabili, sopprimono il rumore elettrico e proteggono i circuiti integrati sensibili dalle sovratensioni.

3. Comprensione della relazione tensione-temperatura-logica.

Utilizzando la formula del divisore:

• A bassa temperatura:R_NTC è alto → V_fuori aumenta → La MCU legge una tensione più alta (logica HIGH).
• Ad alta temperatura:R_NTC gocce → V_fuori diminuisce → La MCU legge una tensione inferiore (logica BASSA).

Ciò semplifica il rilevamento delle soglie di temperatura da parte di un MCU o la misurazione continua della temperatura analogica tramite l'ingresso ADC.

4. Esempio di interruttore di temperatura mediante comparatore.

Per un semplice controllo termico (senza MCU), un circuito comparatore può interpretare direttamente i livelli di tensione NTC:

• Ingresso comparatore “+” → tensione di riferimento fissa (ad esempio, 2 V).
• Ingresso comparatore “–” → uscita divisore NTC.

Quando Vout supera la soglia di riferimento:

• Bassa temperatura (RNTC alto): Vout > V_rif. → uscita ALTA → “Temperatura normale”
• Alta temperatura (RNTC Basso): Vout< V_rif. → uscita BASSA → “Avviso di surriscaldamento”

Vantaggi: basso costo, risposta rapida, nessuna MCU necessaria: ideale per la protezione da sovratemperatura in alimentatori, caricabatterie o moduli industriali.

5. Selezione dei valori corretti dei resistori.

La scelta del resistore giusto garantisce l'equilibrio tra consumo energetico, sensibilità e immunità al rumore.

6. Perché collaborare con Shiheng Electronics?

Con oltre 20 anni di esperienza nella produzione, Shiheng Electronics offre:

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Nostro Termistori serie MF52 e i sensori di precisione sono ampiamente utilizzati in:

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• Sistemi termici per veicoli elettrici e batterie.
• Elettronica medica.
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