Thermistor — ترمیستور

Thermistor یا ترمیستور یک قطعه حساس به دما است که تغییرات دما را به تغییر در ویژگی الکتریکی خود تبدیل می‌کند. در دستگاه کپی، ترمیستور معمولاً برای اندازه‌گیری یا کنترل دمای بخش‌هایی استفاده می‌شود که دمای آن‌ها باید به‌صورت دقیق تحت نظر باشد.

یکی از مهم‌ترین کاربردهای ترمیستور در بسیاری از دستگاه‌های کپی، اندازه‌گیری دمای مجموعه تثبیت تونر است. کنترلر دستگاه با دریافت اطلاعات مربوط به دما می‌تواند وضعیت حرارتی سیستم را تشخیص دهد و در صورت نیاز، فرآیند گرم شدن یا کنترل دما را مدیریت کند.

با این حال، نباید فرض کرد که تمام دستگاه‌های کپی از یک نوع ترمیستور، در یک محل و با یک مدار مشابه استفاده می‌کنند. نوع قطعه، محل نصب و نحوه پردازش سیگنال کاملاً به طراحی مدل بستگی دارد.

ترمیستور چگونه کار می‌کند؟

مقاومت الکتریکی ترمیستور با تغییر دما تغییر می‌کند. مدار کنترل دستگاه این تغییر را دریافت کرده و از آن برای تشخیص دمای تقریبی محل موردنظر استفاده می‌کند.

به‌صورت ساده می‌توان مسیر عملکرد را چنین در نظر گرفت:

تغییر دما → تغییر ویژگی الکتریکی ترمیستور → مدار اندازه‌گیری → کنترلر → تشخیص دما و کنترل سیستم

بنابراین ترمیستور به‌تنهایی وظیفه کنترل دما را انجام نمی‌دهد؛ بلکه اطلاعات مربوط به دما را در اختیار مدار کنترل قرار می‌دهد.

ترمیستور در کجای دستگاه کپی استفاده می‌شود؟

محل استفاده به طراحی دستگاه بستگی دارد، اما یکی از کاربردهای بسیار رایج ترمیستور در اطراف مجموعه تثبیت تونر است.

در این قسمت، دما اهمیت زیادی دارد زیرا تثبیت صحیح تونر به شرایط حرارتی مناسب وابسته است. کنترلر باید بداند سطح حرارتی مجموعه در چه وضعیتی قرار دارد تا بتواند عملکرد سیستم گرمایشی را مدیریت کند.

ممکن است در برخی طراحی‌ها بیش از یک عنصر تشخیص دما وجود داشته باشد یا از سنسورهای متفاوتی در نقاط مختلف استفاده شود.

ساختار و اجزای مرتبط با Thermistor

این اجزا ممکن است در مدل‌های مختلف ساختار متفاوتی داشته باشند و همه آن‌ها الزاماً به‌صورت قطعات مستقل دیده نمی‌شوند.

تفاوت Thermistor با Temperature Sensor

این دو اصطلاح گاهی به جای یکدیگر استفاده می‌شوند، اما از نظر فنی دقیقاً یک مفهوم نیستند.

بنابراین یک Thermistor می‌تواند به‌عنوان Temperature Sensor مورد استفاده قرار گیرد، اما هر Temperature Sensor الزاماً Thermistor نیست.

ترمیستور NTC چیست؟

یکی از انواع شناخته‌شده ترمیستور، NTC است. در این نوع، با افزایش دما مقاومت الکتریکی کاهش پیدا می‌کند.

در مقابل، ترمیستورهای PTC با افزایش دما رفتار متفاوتی دارند و مقاومت آن‌ها افزایش پیدا می‌کند.

در تعمیر دستگاه کپی نباید صرفاً بر اساس ظاهر قطعه نوع آن را حدس زد. مشخصات قطعه و مدار همان مدل باید ملاک تشخیص باشد.

علائم خرابی Thermistor

خرابی ترمیستور می‌تواند باعث شود کنترلر دمای واقعی را به‌درستی دریافت نکند. بسته به طراحی دستگاه، این مشکل ممکن است با علائم مختلفی ظاهر شود:

• نمایش خطای مربوط به دما.
• عمل نکردن صحیح سیستم گرمایشی.
• طولانی شدن فرآیند گرم شدن دستگاه.
• رسیدن دما به وضعیت کاری و سپس ایجاد خطا.
• توقف دستگاه به دلیل تشخیص غیرعادی دما.
• تغییر کیفیت تثبیت تونر.
• نمایش مقدار دمای غیرمنطقی در بخش تشخیصی دستگاه.
• ایجاد خطای متناوب به دلیل اتصال نامطمئن.

این علائم فقط به خرابی خود ترمیستور مربوط نیستند و باید مدار کامل تشخیص دما بررسی شود.

اگر Thermistor خراب باشد چه اتفاقی می‌افتد؟

اگر ترمیستور نتواند تغییرات دما را به‌درستی به مدار منتقل کند، کنترلر ممکن است دمای واقعی را اشتباه تشخیص دهد.

برای مثال، اگر سیستم دمای واقعی را کمتر از مقدار واقعی تشخیص دهد، ممکن است رفتار سیستم گرمایشی با وضعیت طبیعی تفاوت داشته باشد. برعکس، اگر دما بیشتر از مقدار واقعی تشخیص داده شود، سیستم ممکن است برای محافظت یا کنترل حرارتی وارد وضعیت دیگری شود.

رفتار دقیق کاملاً به منطق کنترلی همان دستگاه بستگی دارد و نمی‌توان برای همه مدل‌ها یک واکنش ثابت تعریف کرد.

علل رایج خرابی یا خطای Thermistor

نکته مهم درباره کثیفی Thermistor

در بسیاری از دستگاه‌های کپی، محل نصب ترمیستور به سطحی نزدیک است که در معرض گردوغبار و ذرات ناشی از فرآیند چاپ و تثبیت قرار دارد. ایجاد لایه آلودگی روی محل حس دما می‌تواند روی انتقال حرارت بین سطح و ترمیستور اثر بگذارد.

اما این موضوع به این معنی نیست که هر خطای دما با تمیز کردن ترمیستور برطرف می‌شود. اگر خود قطعه، اتصال، سیم‌کشی یا مدار تشخیص مشکل داشته باشد، تمیزکاری راه‌حل اصلی نخواهد بود.

روش تمیزکاری نیز باید مطابق دستورالعمل همان مدل انجام شود؛ استفاده از ماده نامناسب یا فشار مکانیکی زیاد می‌تواند به سطح حساس ترمیستور یا بخش اطراف آن آسیب برساند.

روش عیب‌یابی Thermistor

برای عیب‌یابی صحیح، بهتر است ترمیستور را به‌صورت جدا از کل سیستم حرارتی بررسی نکنیم.

1. کد یا پیام دقیق خطای دستگاه را ثبت کنید.
2. محل دقیق ترمیستور را از Service Manual مشخص کنید.
3. وضعیت ظاهری و نحوه قرارگیری آن را بررسی کنید.
4. وجود آلودگی یا مواد خارجی روی محل حس دما را بررسی کنید.
5. اتصال ترمیستور و کانکتور آن را بررسی کنید.
6. سیم‌کشی بین ترمیستور و برد را بررسی کنید.
7. در صورت امکان، مقدار یا وضعیت ترمیستور را در بخش تشخیصی دستگاه بررسی کنید.
8. در صورت نیاز، ترمیستور را با روش مشخص‌شده برای همان مدل آزمایش کنید.
9. اگر ترمیستور سالم بود، مدار تشخیص دما و سایر اجزای سیستم حرارتی بررسی شوند.

آیا می‌توان مقاومت Thermistor را با مولتی‌متر اندازه گرفت؟

در بسیاری از موارد می‌توان ترمیستور را از نظر تغییرات مقاومت الکتریکی بررسی کرد، اما مقدار مورد انتظار و روش دقیق تست به نوع ترمیستور و مدار دستگاه بستگی دارد.

به همین دلیل استفاده از یک عدد مقاومت عمومی برای همه دستگاه‌های کپی صحیح نیست. باید مشخصات قطعه یا Service Manual همان مدل بررسی شود.

همچنین اگر ترمیستور در مدار قرار داشته باشد، اندازه‌گیری مستقیم بدون در نظر گرفتن مسیرهای موازی و سایر اجزای مدار ممکن است نتیجه گمراه‌کننده ایجاد کند.

تفاوت خرابی Thermistor با خرابی Heater

یکی از نکات مهم در عیب‌یابی سیستم حرارتی، جدا کردن مشکل تشخیص دما از مشکل تولید گرما است.

بنابراین اگر دستگاه گرم نمی‌شود، نباید بلافاصله ترمیستور را مقصر دانست. ممکن است Heater یا مدار مربوط به آن مشکل داشته باشد. برعکس، اگر Heater سالم باشد اما اطلاعات دما اشتباه باشد، ترمیستور یا مدار تشخیص آن باید بررسی شود.

آیا تعویض Thermistor همیشه مشکل را حل می‌کند؟

خیر. اگر علت اصلی خطا از سیم‌کشی، کانکتور، محل نصب، آلودگی، مدار تشخیص یا سایر اجزای سیستم حرارتی باشد، تعویض ترمیستور ممکن است هیچ تغییری ایجاد نکند.

حتی اگر ترمیستور جدید نیز پس از مدت کوتاهی همان مشکل را نشان دهد، باید علت اصلی بررسی شود و صرفاً قطعه جدید جایگزین نشود.

نکات ایمنی هنگام کار با Thermistor

ترمیستور ممکن است در قسمت‌های حرارتی دستگاه کپی نصب شده باشد. بنابراین هنگام سرویس این بخش باید توجه ویژه‌ای به دمای قطعات و خطر برق‌گرفتگی داشت.

• قبل از باز کردن مجموعه حرارتی، اجازه دهید قطعات به دمای ایمن برسند.
• قبل از انجام کار الکتریکی، دستگاه را طبق دستورالعمل سرویس از برق جدا کنید.
• به سطح داغ مجموعه تثبیت دست نزنید.
• سیم ترمیستور را برای آزمایش به‌صورت تصادفی اتصال کوتاه نکنید.
• از روش تست و مقادیر مشخص‌شده برای همان مدل استفاده کنید.

اشتباهات رایج در عیب‌یابی Thermistor

• تعویض مستقیم ترمیستور بدون بررسی سیم‌کشی.
• اشتباه گرفتن خرابی ترمیستور با خرابی Heater.
• استفاده از مقدار مقاومت عمومی به‌عنوان معیار همه مدل‌ها.
• تمیز کردن ترمیستور با مواد نامناسب.
• فشار دادن یا جابه‌جا کردن ترمیستور بدون توجه به محل نصب آن.
• نادیده گرفتن کانکتور و اتصالات.
• ریست کردن خطای دما بدون پیدا کردن علت اصلی.

نکته مهم برای تعمیرکار

در عیب‌یابی Thermistor بهتر است سه بخش از یکدیگر تفکیک شوند: دمای واقعی، تشخیص دما و کنترل دما.

ممکن است دمای واقعی دستگاه غیرعادی باشد اما ترمیستور کاملاً سالم باشد. همچنین ممکن است دما طبیعی باشد ولی ترمیستور آن را اشتباه گزارش کند. حالت سوم نیز این است که هم دما و هم ترمیستور سالم باشند اما مدار کنترل اطلاعات را درست پردازش نکند.

بنابراین مشاهده یک خطای دما به‌تنهایی برای تعویض Thermistor کافی نیست.

جمع‌بندی

Thermistor — ترمیستور یک قطعه حساس به دما است که تغییر دما را به تغییر در ویژگی الکتریکی تبدیل می‌کند و از این طریق اطلاعات لازم برای تشخیص و کنترل حرارتی را در اختیار دستگاه کپی قرار می‌دهد.

یکی از کاربردهای مهم آن در بسیاری از دستگاه‌ها، تشخیص دمای مجموعه تثبیت تونر است؛ اما محل و نحوه استفاده از ترمیستور به طراحی مدل بستگی دارد.

در صورت مشاهده خطای دما، باید علاوه بر خود ترمیستور، محل نصب، آلودگی، کانکتور، سیم‌کشی، مدار تشخیص و سایر اجزای سیستم حرارتی نیز بررسی شوند. مهم‌ترین اصل این است که خطای Thermistor الزاماً به معنی خرابی خود ترمیستور نیست.