Датчик температуры

Материал из Ender 3 Wiki
Перейти к навигации Перейти к поиску

В стоке кажется на любом принтере установлен NTC полупроводниковый терморезистор, он же термистор. Но его возможно заменить на терморезистор с измерительным элементом из металла" (обычно платина), которая в разы точнее. Так же ещё существует термопара. Т.е. два сваренных между собой провода из разных металлов. Рассмотрим все три вида измерительных элемента подробнее в контексте использования в принтере.

VwL1v7aJVcM.jpg

NTC полупроводниковый терморезистор

У него НЕлинейная зависимость сопротивления от температуры, "N" в аббревиатуре означает что с нагревом сопротивление термистора уменьшается, и имеет вид вот такой кривой.

123JVcM.jpg

Эта кривая описывается "уравнением Стейнхарта-Харта". И коэффициенты этого уравнения ИНДИВИДУАЛЬНЫ для каждого экземпляра термистора. А глядя на эту кривую мы можем понять, что чем выше температура- тем больше погрешность.

Коэффициенты для уравнения Стейнхарта - Харта изготовители NTC термисторов указывают в своей документации, но они у разных изготовителей РАЗНЫЕ. И указываются они не для конкретного данного экземпляра NТС термистора, а типа.


Ну а температура в случае эндера измеряется "по китайски". Т.е. к источнику питания подключен резистор, к нему термистор, а другой конец термистора на землю. Напряжение в точке их соединения зависит от температуры. НО!!! Оно также зависит и от ФАКТИЧЕСКОГО номинала этого самого резистора, и от напряжения питания.

Плюс еще добавляет погрешности индивидуальный разброс коэффициентов Стейнхарта - Харта для конкретного экземпляра термистора.

От всего этого и средние попугаи по больнице, когда у одного на 280 АБС спекается, а у другого на 300 не спекается.

Кстати, именно поэтому просят указать ТИП термистора при настройке Клипера/Марлина.

Форм-факторы термисторов.

  • Может быть в гильзовом исполнении, в виде капли и латунный "винт м3".

Гильзовые лучше держатся в нагревательном блоке, и такой датчик сложнее раздавать.

Капли самые дешёвые. Любят умирать от физического воздействия. А ещё они часто выпадают. И в идеале требуют термопроводящий клей.

"Болт". По опыту- у таких термисторов часто отваливается провод. Он у них мягкий, при этом по прежнему одножильный. Поэтому через пару закручиваний он уже разваливается.


Терморезистор с измерительным элементом из металла

2) Металлический терморезистор.

То бишь резистор с измерительным элементом из металла, например Pt1000 или Pt100. "Pt" - означает "платина", т.е. обычно это напыленная на керамику тонкая пленка из платины. "1000" (или "100") - это его сопротивление в Омах, при нуле градусов по Цельсию (при нагреве его сопротивление УВЕЛИЧИВАЕТСЯ, в отличии от NTC термистора).

Чем он хорош ? - а тем, что там зависимость сопротивления от температуры практически линейная.

Чем он плох ? тем что изменение сопротивления достаточно небольшое по сравнению с полупроводниковым NTC термистором. И из этого вытекает следующее: Для корректного измерения нужно учесть сопротивление подводящих проводов, переходное сопротивление контактов и т.д. Для этого "по хорошему" используют так называемую четырех проводную схему Кельвина

Итак, что нам нужно?

Нам понадобится сам терморезистор. Берём ПТ100. НЕ ПТ1000!!!

Так же мы теперь знаем, что просто так терморезистор не поставить. Для начала он требует усилитель. Подходит модуль датчика температуры GY-MAX31865



Внимание!

Неисправный термистор, может привести к пожару (вылетевший во время печати термистор, больше не ограничивает нагрев термоблока), если в прошивке не установлена защита, отключающая нагрев принтера, если термистор показывает неадекватную температуру. Поэтому при установке термистора в нагревательный блок, стоит внимательнее отнестись к монтажу.