電子タバコのレビューブログ|VAPE BEGINNER

電子タバコ・VAPEのレビューブログです。初心者おすすめのスターターキットから、上級者向けハイエンドMODやアトマイザー、リキッド、流行のiQOSやPloomTECHなども解説しています。

温度管理で使う「TCR」のこと

   

最初に:
ここで記載する「TCR」は、主にJoyetech基盤のMOD(VTC MiniやCuboid)で使うTCRモードの数値について書いています。DNA200とかの話もそのうち書ければ書きます。(遠い目)

最近、Ver3.0以降のVTCやCuboidではTCRを設定することで、任意の素材で温度管理に対応することができるようになりました。

TCRってなんだ?

TCRはTemperature Coefficient of Resistance、日本語で抵抗温度係数のことです。

基本的に素材は温度が上がると抵抗値が上がり、温度が下がると抵抗値が下がります。

温度をどんどん下げていくと抵抗値が限りなくゼロになる超電導という現象が起きて、みたいな話もありますが1ミリも関係ないので割愛します。
要はこの特性を活かして抵抗値の測定を行いながら出力を制御するのが温度管理の仕組みです。

そして、その温度による抵抗値の変化度合を数値にしたのが、抵抗温度係数です。

抵抗温度係数は素材によって異なりますが、逆に素材ごとの抵抗温度係数さえわかれば温度管理できるということになります。

それを実現したのが、Joyetechが最近搭載したTCRモードです。

VTC Mini/Cuboidの設定値

VTC Miniは説明書が昨年夏から更新されていないので、ほぼ同じ制御をしているCuboidの説明書(英語)から引用です。
cuboid_tcr

MOD側での設定方法は、Cuboidなら5クリックオフの状態でファイアボタンと右ボタンを長押しで設定画面になります。(たぶん、VTC Miniも同じ)

・M1、M2、M3を左右ボタンで選択してファイアボタンで決定
・左右ボタンで値を調整
・ファイアボタン長押しか10秒放置で設定画面離脱

この方法でメーカー推奨値を設定すればとりあえずは良いわけですが、この値がどういう算出なのか気になって色々調べてみました。

素材ごとのTCR

抵抗温度係数の算出式は、以下の通りです。

抵抗温度係数=(任意温度における抵抗値-基準温度における抵抗値)/基準温度の抵抗値÷(任意温度(摂氏)-基準温度(摂氏))
参考:エレクトロニクス豆知識>抵抗温度係数とは(ローム株式会社HP)

TCRは、この式によって算出されるを10万倍した値です。

式で書くと難しそうな感じですが、
「温度が上がる間に、どの程度の割合で抵抗値が上がったか」
という値です。(ざっくり)

自力で算出してみよう

Steam Engineで素材ごとの抵抗温度係数が出ているので、ここから基準とする温度や抵抗値を決めて算出することが可能です。
Temperature factors of resistance

電子タバコで使う主なワイヤーのTCRを求めてみました。

素材TCR
Kanthal A10.28
Ni200438
Titanium 1290
SS 30494
SS 31683
SS 31788

(Kanthal A1以外は小数点以下四捨五入)

カンタルは0.28で、Cuboidなどで設定できるTCR範囲(1-1000)では制御できないことがわかります。

Ni200あたりはイマイチCuboidの説明書にあるTCRの値と符合しないところがありましたが、SSワイヤーのグレードによってどの程度のTCRを設定すればいいかの参考値にはなるかなと思います。

調整方法

実際使っていく中での調整の方法としては、
・ミストが強すぎる(熱くなる)
 ⇒実際の温度上昇に対する抵抗値変化に対して、設定したTCRが大きい

基盤が「これぐらい抵抗値が上がるまで出力かけ続けなきゃいけないだろ」と思っているのが大きいという状況です。
この場合は、TCRを下げます。

・ミストが弱い(すぐに弱くなる、少ない)
 ⇒実際の温度上昇に対する抵抗値変化に対して、設定したTCRが小さい

基盤が「ここまで抵抗値が上がってきたからこのぐらいの温度になってるだろ!」と思っている値が小さいという状況です。
この場合は、TCRを上げます。

例で言うと、チタンはニッケルに対して温度抵抗値係数が小さいため、同じTCRで使うとミストが強く(温度が高く)なります。
そのため、100°Fぐらい下げて使うのがちょっとしたTipsになっています。

ここら辺は、ようじんさんの記事に詳しいです。
【Q&A】DNA40DでTI01に擬似対応する件のロジック

なので、Ni200のTCRから下げてあげればミストが落ち着くということですね。

理屈さえ分かれば、例えば私はVTC Miniのミストの出方が弱くて気になっているところですが、こういう場合はTCRモードで値を高めに設定して使えばいいということがわかります。

何事も調べてみないと分からないもんですねー、という今日のわかったをシェアしてみました。

 
 
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