NTC-weerstand

Methode 1

Zie grafiek hieronder (figuur 2 in de opgave). In de grafiek is te zien dat de spanning over de NTC lager wordt naarmate er meer stroom loopt. Dit komt omdat de batterijspanning zich verdeelt over R en de NTC. Hoe groter de weerstand hoe groter het deel van de spanning dat over een component staat. Als de weerstand van de NTC oneindig groot zou zijn zou alle batterijspanning dus over de NTC staan. De stroomsterkte is dan 0 A. In de grafiek kunnen we de lijn doortrekken naar I=0 A en we lezen dan af dat de spanning over de NTC 7,0 V is. Dit is dan ook de batterijspanning.

Methode 2

De spanning van de batterij (U) wordt verdeeld over weerstand R en de NTC. Er geldt dus

U = U_R + U_NTC

Voor de spanning over weerstand R geldt dus

U_R = U - U_NTC

Voor de weerstand R vinden we dan met de wet van Ohm

R = (U - U_NTC) / I

De waarden U_NTC en I kunnen we aflezen door een punt uit de grafiek te kiezen maar zowel R als U zijn onbekend en kunnen we dus niet door invullen uitrekenen. We hebben wel meerdere metingen en als we de twee punten D en E van de grafiek nemen krijgen we 2 vergelijking met 2 onbekenden:

R = (U - U_NTC,D) / I_D

R = (U - U_NTC,E) / I_E

Gelijkstellen geeft

(U - U_NTC,D) / I_D = (U - U_NTC,E) / I_E

(U - U_NTC,D)·I_E = (U - U_NTC,E) · I_D

U·I_E - U_NTC,D·I_E = U·I_D - U_NTC,E·I_D

U·(I_E - I_D) = U_NTC,D·I_E - U_NTC,E·I_D

U = (U_NTC,D·I_E - U_NTC,E·I_D) / (I_E - I_D)

We lezen af uit de grafiek

U_NTC,D = 6,9 V
U_NTC,D = 6,79 V

I_D = 0,155 A
I_E = 0,33 A

Invullen geeft

U = (6,9·0,33 - 6,79·0,155) / (0,33 - 0,155)

U = 6,99743 V

Afgerond is dit een batterijspanning van 7,0 V.