Czujnik temperatury NTC 10k – charakterystyka

Wpis zaktualizowany: październik 2026 - z tabelą rezystancji NTC 10k dla współczynników B 3435 K i 3950 K, sprawdzaniem czujnika multimetrem i porównaniem z Pt100 i termoparą.

Czujnik NTC 10k to termistor, który w temperaturze 25 °C ma rezystancję 10 000 Ω (10 kΩ), a ze wzrostem temperatury jego rezystancja maleje. To jeden z najczęściej stosowanych czujników temperatury: siedzi w sterownikach kotłów i pomp ciepła, w instalacjach wentylacji i klimatyzacji, w urządzeniach chłodniczych i w rejestratorach temperatury z sondą zewnętrzną. Poniżej wyjaśniamy, jak działa termistor NTC, co mówi jego charakterystyka i współczynnik B, podajemy tabelę rezystancji NTC 10k, pokazujemy, jak sprawdzić czujnik multimetrem, i porównujemy go z czujnikiem Pt100 i termoparą.

Co to jest czujnik NTC i jak działa termistor

Skrót NTC pochodzi od angielskiego Negative Temperature Coefficient, czyli ujemny współczynnik temperaturowy. Termistor NTC to rezystor półprzewodnikowy, którego rezystancja wyraźnie maleje, gdy temperatura rośnie, i rośnie, gdy temperatura spada. Element wykonuje się ze spieków tlenków metali, np. niklu, miedzi czy żelaza - to ceramika półprzewodnikowa, a nie metal, dlatego jej rezystancja zmienia się z temperaturą wielokrotnie silniej niż rezystancja drutu platynowego w czujniku Pt100.

Samo zjawisko opisał Michael Faraday w 1833 r., obserwując siarczek srebra, a praktyczne termistory z tlenków metali opracowano w laboratoriach Bella - ich właściwości i zastosowania opisano w 1946 r. Dziś termistory NTC definiuje norma IEC 60539.

Sam termistor to mała perełka albo płytka ceramiczna z dwoma wyprowadzeniami. To, co w praktyce nazywa się czujnikiem NTC 10k, jest zwykle termistorem zamkniętym w sondzie: w tulei ze stali nierdzewnej, w żywicy albo w silikonowej podkładce, z przewodem prowadzącym do sterownika lub rejestratora. Obudowa decyduje o tym, gdzie czujnik można zamontować i jak szybko reaguje, a termistor w środku - o jego charakterystyce.

Co oznacza „10k” i współczynnik B

Liczba w nazwie to rezystancja znamionowa w 25 °C, oznaczana R25: 10k to 10 kΩ, a spotyka się też czujniki 2,2k, 5k, 20k czy 100k. Producenci podają tolerancję rezystancji dla jednego punktu temperatury, najczęściej właśnie 25 °C, np. ±1 % albo ±5 %.

Charakterystyka termistora NTC jest nieliniowa - rezystancja maleje wykładniczo. W przybliżeniu opisuje ją równanie B:

R(T) = R25 × exp[B × (1/T − 1/T25)], gdzie T i T25 = 298,15 K to temperatury w kelwinach.

Współczynnik B (stała materiałowa, w kelwinach) mówi, jak stromo opada krzywa. Dla typowych materiałów NTC wynosi od 2000 do 5000 K, a przy czujnikach 10k najczęściej spotyka się wartości 3435 K i 3950 K. Wartość B zależy od pary temperatur, z której ją wyznaczono: ten sam termistor Murata ma B25/50 = 3380 K i B25/85 = 3434 K. Dlatego przy porównywaniu czujników patrz, której pary dotyczy podany współczynnik.

Czułość termistora NTC 10k wynosi w 25 °C około 3,9 % na każdy kelwin przy B 3435 K i około 4,4 % na kelwin przy B 3950 K. Dla porównania czujnik Pt100 zmienia rezystancję o około 0,39 % na kelwin, czyli mniej więcej dziesięć razy słabiej. Z tej czułości wynika praktyczna reguła: tolerancja ±1 % rezystancji w 25 °C oznacza błąd około ±0,25 °C w tym punkcie.

Charakterystyka NTC 10k - tabela rezystancji

Tabela pokazuje rezystancję czujnika NTC 10k od -40 do +125 °C dla dwóch najczęstszych współczynników B oraz czułość, czyli o ile procent zmienia się rezystancja przy zmianie temperatury o 1 K. Obie krzywe przechodzą przez 10 kΩ w 25 °C, ale poniżej tej temperatury czujnik B 3950 ma wyraźnie większą rezystancję, a powyżej - mniejszą.

Wartości w tabeli policzyliśmy z równania B, więc są orientacyjne. Równanie B to przybliżenie oparte na dwóch punktach krzywej i najlepiej działa w pobliżu temperatur, z których wyznaczono współczynnik. Rzeczywista tabela producenta termistora może się od niego różnić o kilka procent, zwłaszcza poniżej 0 °C: termistor Vishay NTCLE100E3103 (B25/85 = 3977 K) ma w 0 °C według producenta 32,56 kΩ, a równanie B daje dla niego 33,9 kΩ, co odpowiada różnicy około 0,8 °C. Dokładniej krzywą opisuje równanie Steinharta-Harta 1/T = a + b·ln R + c·(ln R)³, a sterowniki i rejestratory korzystają zwykle z tabeli lub współczynników podanych przez producenta czujnika.

Dlaczego dwa czujniki NTC 10k nie zawsze są zamienne

Napis „NTC 10k” mówi tylko, ile czujnik ma w 25 °C. Jeśli sterownik jest zaprogramowany na krzywą B 3435 K, a zamontujesz w nim czujnik B 3950 K, w 25 °C wszystko się zgodzi, ale w pozostałych temperaturach wskazanie się rozjedzie - tym bardziej, im dalej od 25 °C:

Przy wymianie czujnika w kotle, pompie ciepła czy sterowniku klimatyzacji porównuj więc nie tylko R25, ale całą charakterystykę: współczynnik B z parą temperatur, a najlepiej tabelę rezystancji z instrukcji urządzenia. Producenci sterowników podają tam wartości dla czujnika, na który urządzenie jest skalibrowane. Czujnik NTC 5k albo 20k w miejscu 10k daje błąd wielu stopni w całym zakresie.

Jak sprawdzić czujnik NTC 10k multimetrem

Termistor sprawdza się pomiarem rezystancji w znanej temperaturze i porównaniem wyniku z tabelą. Najwygodniejszym punktem odniesienia jest woda z lodem, której temperatura wynosi 0 °C - tak samo sprawdza się termometry, co opisujemy we wpisie o kalibracji termometru.

1. Wyłącz zasilanie urządzenia i odłącz oba przewody czujnika od sterownika. Pomiar na podłączonym czujniku obejmuje też obwody sterownika i daje fałszywy wynik.
2. Ustaw multimetr na pomiar rezystancji z zakresem obejmującym kilkadziesiąt kΩ (np. 200 kΩ) albo z automatycznym doborem zakresu.
3. Przygotuj naczynie wypełnione kruszonym lodem i zalane zimną wodą. Zanurz w nim część czujnika z termistorem tak, żeby nie dotykała ścianek ani dna, i co jakiś czas zamieszaj.
4. Nie trzymaj czujnika w dłoni - ciepło ręki podnosi temperaturę termistora. Odczekaj, aż wskazanie multimetru przestanie się zmieniać. Sonda w stalowej tulei potrzebuje na to więcej czasu niż goły termistor; producent standardowej sondy Tinytag PB-5001 podaje 15 s do 90 % zmiany w wodzie, a do pełnego ustalenia warto dać jej kilka razy więcej.
5. Porównaj odczyt z tabelą producenta czujnika lub urządzenia. Orientacyjnie w 0 °C czujnik B 3435 K ma około 28,7 kΩ, a B 3950 K około 33,6 kΩ (z równania B). W temperaturze pokojowej 20 °C oczekuj około 12,2-12,5 kΩ.
6. Przelicz różnicę na stopnie: podziel odchyłkę w procentach przez czułość z tabeli. W 0 °C czułość wynosi 4,6-5,3 % na kelwin, więc odczyt o 5 % różny od tabeli to błąd około 1 °C.

Wynik 0 Ω albo kilka omów oznacza zwarcie w czujniku lub przewodzie, a brak odczytu (na wyświetlaczu „OL” lub „1”) - przerwę. Wartość wyraźnie różna od tabeli, ale zmieniająca się z temperaturą, najczęściej wskazuje na czujnik o innej charakterystyce niż ta, na którą ustawiony jest sterownik.

Pamiętaj też o samonagrzewaniu. Prąd płynący przez termistor podgrzewa go ponad temperaturę otoczenia - przykładowo termistor o stałej rozpraszania 4 mW/°C, w którym wydziela się 2 mW, wskazuje o 0,5 °C za dużo. Dlatego układy pomiarowe zasilają termistor małym prądem; termistor Murata 10 kΩ ma maksymalny prąd roboczy 0,12 mA przy stałej rozpraszania 1,5 mW/°C.

NTC 10k, Pt100 czy termopara

Wszystkie trzy czujniki mierzą temperaturę, ale każdy na innej zasadzie i w innym zakresie. Porównanie w skrócie:

Termistor NTC wygrywa czułością i prostotą w zakresie do około +125 °C - mała zmiana temperatury daje dużą zmianę rezystancji, łatwą do zmierzenia bez wzmacniacza. Pt100 wygrywa szerokim zakresem i zamiennością, bo charakterystykę i klasy opisuje norma. Termopara to wybór do wysokich temperatur, np. w komorze spalania czy piecu, gdzie termistor by nie przetrwał - jej działanie i typy opisujemy we wpisie o termoparze.

Gdzie pracują czujniki NTC 10k

Czujniki z termistorem NTC 10k mierzą temperaturę wszędzie tam, gdzie wystarcza zakres do około +125 °C, a liczy się czułość i niska cena:

• instalacje grzewcze - zasilanie i powrót centralnego ogrzewania, ciepła woda użytkowa, czujniki zewnętrzne kotłów i pomp ciepła,
• wentylacja i klimatyzacja - kanały, nawiew i wywiew, wymienniki,
• urządzenia chłodnicze i chłodnie, w tym kontrola parowników i odszraniania,
• magazyny, hale produkcyjne i szklarnie,
• muzea, biblioteki i archiwa,
• transport w temperaturze kontrolowanej - temperatura powietrza w skrzyni i przewożonego towaru,
• rejestratory temperatury z sondą zewnętrzną, gdy czujnik ma trafić w miejsce, w którym nie zmieści się cały przyrząd.

Rejestratory Tinytag z sondą NTC 10k

Rejestratory Tinytag z gniazdem sondy termistorowej pracują z sondami 10K NTC producenta: sondę dobiera się do zadania, a rejestrator zapisuje przebieg temperatury i alarmuje po przekroczeniu progów. Kanał sondy mierzy od -40 do +125 °C. Producent podaje dokładność rejestratora razem z sondą - dla Tinytag Plus 2 TGP-4020 z sondą PB-5001, PB-5002 albo PB-5003 wynosi ona ±0,35 °C przy 0 °C i przy +70 °C.

• Tinytag Plus 2 TGP-4020 - rejestrator w obudowie IP68 z gniazdem sondy, 32 000 odczytów, dwa alarmy,
• Tinytag Ultra 2 TGU-4020 - rejestrator do sondy termistorowej do pomieszczeń, 32 000 odczytów,
• Tinytag View 2 TV-4020 - rejestrator z wyświetlaczem LCD, IP65, zgodny z EN 12830,
• Tinytag Plus 2 TGP-4520 - dwa gniazda sond w obudowie IP68, np. zasilanie i powrót instalacji,
• Tinytag Talk 2 TK-4023 - mały rejestrator z sondą PB-5005-0M6 w zestawie, do rur i klimatyzacji.

Sondy termistorowe do rejestratorów Ultra 2, Plus 2 i View 2:

• PB-5001 - standardowa sonda ze stali nierdzewnej 316, 150 mm, IP68, do cieczy, produktów i komór,
• PB-5002 - szybka sonda ze stali nierdzewnej, 10 s do 90 % zmiany w wodzie,
• PB-5003 - samoprzylepna sonda powierzchniowa do rur i ścian,
• PB-5006 - elastyczna sonda w żywicy do ciasnych miejsc,
• PB-5015 - sonda zalewana do pracy w wodzie i wilgoci.

Sondy Tinytag mają złącze do gniazda rejestratora Tinytag - to osprzęt rejestratorów, a nie zamienniki czujników kotłów czy sterowników. Wszystkie sondy znajdziesz w kategorii sondy i czujniki temperatury. Jeśli rejestrator ma służyć do zapisów kontrolowanych przez audytora, przyda się świadectwo wzorcowania - co zawiera i jak je czytać, opisujemy we wpisie o świadectwie wzorcowania.

Jako wyłączny dystrybutor Tinytag w Polsce dobieramy rejestrator i sondę do miejsca pomiaru: rurociągu, chłodni, komory czy skrzyni ładunkowej. Napisz do nas, a przygotujemy ofertę w 24 h.

Podsumowanie

Czujnik NTC 10k to termistor o rezystancji 10 kΩ w 25 °C, bardzo czuły w zakresie od około -40 do +125 °C. Jego charakterystykę wyznaczają R25 i współczynnik B, a dwa czujniki „10k” o różnym B nie są zamienne. Sprawdzisz go multimetrem w wodzie z lodem, porównując wynik z tabelą producenta. Do wyższych temperatur wybierz Pt100 albo termoparę, a do zapisu temperatury w czasie - rejestrator z sondą termistorową.

Zapytaj o rejestrator z sondą NTC →

Artykuł zaktualizowany: październik 2026. Źródła: dane producentów termistorów (TDK - NTC Thermistors General technical information, Vishay NTCLE100E3, Murata NXFT15XH103), karty katalogowe sond Tinytag (Gemini Data Loggers), Computer History Museum, Bell Labs + IEC 60539, IEC 60751, IEC 60584-1.