- 测量范围:-40℃~+200℃(NTC标准版);-40℃~+600℃(铂RTD高温版)
- 基本误差:NTC:±0.5℃~±1.5℃(依Grade而定);铂RTD:±0.15℃(A级)/±0.3℃(B级)
- 显示方式:无内置显示,输出电阻信号,需外接仪表或控制板
- 输出信号:电阻值(NTC为非线性负温度系数;RTD为近似线性正温度系数)
- 工作电压:无源元件,激励电压建议≤5VDC(典型应用为3.3V或5V)
- 工作电流:0.1mA~0.5mA(避免自热效应)
- 传输距离:常规2~10米(非屏蔽线);定制屏蔽线可达30米
- 响应时间:热时间常数τ=0.5~2秒(63.2%阶跃响应,在搅拌水中测得)
- 工作温度:-40℃~+200℃(探头本体耐受温度,导线材质可能限制上限)
- 大气压力:86kPa~106kPa(常规大气环境;真空或高压需定制密封结构)
- 外型尺寸:浸入式金属壳:直径Φ3mm~Φ6mm,长度15mm~50mm;扁平贴片式:长10~30mm×宽5~15mm×高2~5mm(均可定制)
Therm-O-Disc 93J系列是高精度、超快速响应的温度传感解决方案,专为现代智能家电和工业加热设备的闭环控制而优化。该系列同时提供NTC热敏电阻型(负温度系数)和RTD电阻型(铂/镍元件),用户可根据成本、精度和温度范围灵活选择。
93J系列最突出的特性是其极低的热惯性——典型热时间常数仅0.5至2秒(依据探头尖端形状而定),这意味着当被测介质温度发生变化时,传感器输出信号可在1秒内跟踪至63.2%的温差变化。这一特性对于即热式热水器、商用咖啡机的锅炉温度控制以及快速蒸烤箱来说至关重要,能够有效防止温度过冲,提升能效和安全性。
该系列探头采用坚固的封装结构,提供浸入式(金属套管) 和扁平贴片式(塑料或环氧封装) 两种物理形态,适应液体、气体或固体表面测温。其额定工作温度范围为-40°C至+200°C(取决于导线绝缘层和封装材料),而采用RTD元件的特殊版本可耐受+600°C。所有型号均具备优良的防潮性能和500VAC绝缘耐压,并可按照客户要求提供符合UL60730-1或UL1434标准的认证版本。
产品详细参数
核心规格表
| 参数项目 | NTC型规格 | RTD型规格 |
|---|---|---|
| 典型热时间常数 | 0.5 ~ 2 秒(63.2%响应,依探头而定) | 0.5 ~ 2 秒(同类结构) |
| 常规测温范围 | -40°C 至 +200°C | -40°C 至 +200°C(可扩展至+600°C) |
| 耐温(短时) | +250°C(特定材料组合) | +600°C(铂电阻,特殊导线) |
| 绝缘强度 | 500 VAC / 0.5 mA / 2 sec | 500 VAC / 0.5 mA / 2 sec |
| 标称阻值@25°C | 1kΩ, 2kΩ, 5kΩ, 10kΩ 等(依Grade而定) | 100Ω, 500Ω, 1000Ω (Pt100, Pt1000) |
| B值范围 (25/85) | 3435K ~ 4269K(多Grade可选) | N/A(线性TC≈3850 ppm/K) |
| UL认证选项 | 是(UL1434 或 UL60730-1) | 是(依据具体型号) |
所有NTC型号的关键温度点阻值表(归一化至25°C = 1.000)
| 温度(°C) | Grade 1 (3977K) | Grade 5 (4107K) | Grade 9 (3435K) | Grade 15 (3740K) | Grade 18 (4269K) | Grade 19 (3468K) | Grade 25 (3680K) |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| -40 | 33.73 | 37.25 | 19.58 | 25.79 | 43.67 | 21.65 | 24.87 |
| -20 | 9.74 | 10.38 | 6.83 | 8.23 | 11.48 | 7.27 | 7.88 |
| 0 | 3.27 | 3.38 | 2.72 | 3.01 | 3.56 | 2.82 | 2.93 |
| 25 | 1.000 | 1.000 | 1.000 | 1.000 | 1.000 | 1.000 | 1.000 |
| 50 | 0.360 | 0.350 | 0.410 | 0.380 | 0.330 | 0.410 | 0.390 |
| 75 | 0.150 | 0.140 | 0.190 | 0.170 | 0.130 | 0.190 | 0.170 |
| 100 | 0.070 | 0.060 | 0.100 | 0.080 | 0.060 | 0.100 | 0.080 |
| 125 | 0.030 | 0.030 | 0.050 | 0.040 | 0.030 | 0.050 | 0.040 |
| 150 | 0.020 | 0.020 | 0.030 | 0.020 | 0.010 | 0.030 | 0.020 |
| 200 | 0.020 | 0.020 | 0.030 | 0.020 | 0.010 | 0.030 | 0.020 |
RTD铂电阻阻值简表(Pt100,0°C=100Ω)
| 温度(°C) | 阻值(Ω) | 温度(°C) | 阻值(Ω) |
|---|---|---|---|
| -40 | 84.27 | 100 | 138.51 |
| 0 | 100.00 | 200 | 175.86 |
| 25 | 109.73 | 300 | 212.05 |
| 50 | 119.40 | 400 | 247.09 |
工作原理
93J系列传感器通过敏感元件的物理特性变化来反映温度。
NTC热敏电阻型: 核心芯片由锰、镍、钴等过渡金属氧化物经高温烧结而成。在热能激励下,晶格中的电子跃迁概率增加,导致电阻值随温度上升呈指数型下降。其超快响应得益于小型化芯片和高效的导热封装(金属或导热环氧树脂),使热量迅速传递至敏感层。信号调理电路通过测量电阻值,利用Steinhart-Hart公式或分段线性化算法反演出温度。
RTD铂电阻型: 利用高纯度铂金属的电阻率随温度升高而线性增加的物理特性。铂晶体结构中,温度升高导致晶格振动增强,自由电子散射加剧,电阻上升。其阻值与温度的关系近似为:R(T)=R0(1+αT),其中α≈0.00385 Ω/Ω/°C。测量时通常采用电桥或恒流源法,获得高线性的输出信号,适用于对精度和长期稳定性要求极高的场合。
适用场景
商用厨电: 全自动咖啡机(锅炉温度、冲泡头温度)、电蒸箱、蒸烤箱、电磁炉灶面过热保护。
水家电: 即热式热水器、智能调温水龙头、电热水锅炉、浴缸水温恒温系统、净水器加热模块。
洗衣与清洁: 洗碗机主洗及漂洗温度控制、洗衣机加热管温度监测、干衣机排气温度保护。
暖通与制冷: 热泵系统管道温度检测、空调辅助电加热器温度控制、冷藏展示柜化霜温度监测。
工业与特种设备: 蒸汽发生器、医疗灭菌器、食品加工流水线、实验室恒温箱、塑料热封设备。
技术优势
微秒级热传递路径: 通过优化芯片与外壳之间的导热界面,将热时间常数压缩至0.5秒级别,比传统传感器快3-5倍,显著提升PID控制响应品质。
双元件技术平台: 同一系列同时支持NTC和RTD,无需切换产品家族即可满足从成本敏感到超高精度要求的跨项目选型。
结构多元化: 提供金属死壳、塑料注塑、环氧填充、热缩管绝缘等多种外壳方案,适应腐蚀性、潮湿或高压环境。
全温区防潮设计: 特殊密封工艺确保在-40°C冷启动和200°C高温蒸汽循环中,内部无凝露,阻值漂移小于±1%。
安规认证预置: UL认可型号可直接集成,大幅缩短整机认证周期。支持UL60730-1(自动控制器)和UL1434(热敏电阻元件)双重标准。
常见问题解答FAQ
Q1: 93J系列的热时间常数是在什么条件下测得的?
A: 依据行业标准,测量条件为“从25°C静止空气快速转移至85°C搅拌式水浴中”,记录传感器输出变化达到最终温差(60°C)的63.2%所需的时间。不同尖端结构会导致0.5-2秒的差异,扁平头通常比浸入式稍慢。
Q2: 如何理解NTC型号的“Grade”和“B值”?
A: Grade 1、5、9等是制造商对特定R-T曲线的代码。B值(如3977K)是描述热敏电阻在25°C至85°C区间内阻值变化率的特征参数。B值越高,相同温度变化下阻值变化越剧烈,灵敏度越高。不同Grade的传感器不可直接互换,需要对应控制板软件查表。
Q3: 能否提供比表格中更低温或更高温的阻值数据?
A: 标准数据表仅覆盖-40°C至200°C常用区间。对于超出此范围的需求,Therm-O-Disc可提供基于扩展温度测试的定制参数表或数学模型。建议联系销售工程师提供具体应用温度点。
Q4: UL认证型号如何从产品代码中识别?
A: 对于UL60730-1认证的NTC型,型号中包含字符“Z”(例如:XXJ1BAMZXXXXX)。不含Z的则表示按UL1434测试。RTD型的认证信息需查阅具体规格书或询问厂家。
Q5: 扁平贴片式和浸入式探头分别适用于什么场合?
A: 浸入式通常为金属圆管结构,直接插入液体(水、油)或气流管道中,要求介质流动性好。扁平贴片式则用于紧贴金属加热板、水箱外壁或散热器表面,测量固体表面温度,不破坏容器密封性。








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