Spis treści
Termistor
Termistor NTC | |
Typ | |
---|---|
Zasada działania | |
Symbol Symbol termistora |
Termistor – rezystor półprzewodnikowy o rezystancji silnie zależnej od temperatury[1], tzn. w dużo większym stopniu niż w przypadku standardowych oporników. Najczęściej półprzewodnikowy lub metalowy. Wykonuje się je z tlenków: manganu, niklu, kobaltu, miedzi, glinu, wanadu i litu. Od rodzaju i proporcji użytych tlenków zależą właściwości termistora.
Rodzaje termistorów
[edytuj | edytuj kod]- NTC – o ujemnym współczynniku temperaturowym (ang. negative temperature coefficient) – wzrost temperatury powoduje zmniejszanie się rezystancji;
- PTC – (pozystor) o dodatnim współczynniku temperaturowym (ang. positive temperature coefficient), wzrost temperatury powoduje wzrost rezystancji;
- CTR – o skokowej zmianie rezystancji (ang. critical temperature resistor) – wzrost temperatury powyżej określonej powoduje gwałtowną zmianę (wzrost albo spadek) rezystancji. W termistorach polimerowych następuje szybki wzrost rezystancji (bezpieczniki polimerowe), a w ceramicznych, zawierających związki baru – spadek.
Podstawowe parametry
[edytuj | edytuj kod]- – rezystancja nominalna, znormalizowana podawana jest zazwyczaj w temperaturze 25 °C jako R25
- – TWR – temperaturowy współczynnik rezystancji (dla termistorów typu CTR podaje się temperaturę krytyczną)
- – dopuszczalna moc
- – stała materiałowa (wyrażona zwykle w kK – kilokelwinach)
- tolerancja, w zależności od rodzaju termistora
Dla termistorów (z wyjątkiem typu CTR), dla niezbyt dużych różnic temperatur, zależność rezystancji od temperatury można uznać za liniową, co można wyrazić wzorem:
gdzie:
- – rezystancja termistora w temperaturze
- – rezystancja w temperaturze odniesienia
- – główny współczynnik temperaturowy termistora.
Dla termistorów PTC współczynnik α jest większy od zera, natomiast dla NTC – mniejszy od zera.
Zmiana temperatury wewnętrznej termistora, a tym samym i jego rezystancji może być powodowana zmianą temperatury otoczenia lub też zmianą natężenia prądu płynącego przez termistor (wydzielanej mocy elektrycznej).
Temperatura termistora zależy od wydzielanej w nim mocy zgodnie z zależnością:
gdzie:
- – temperatura termistora,
- – temperatura otoczenia,
- – moc wydzielana w termistorze,
- – opór cieplny liczony w [K/W].
Zależność oporu R termistora typu NTC od temperatury T (w kelwinach) wyraża się wzorem:
gdzie:
- – stała termistora,
- – szerokość pasma zabronionego półprzewodnika,
- – stała Boltzmanna.
Zastosowania
[edytuj | edytuj kod]Termistory wykorzystywane są szeroko w elektronice jako:
- czujniki temperatury w termometrach elektronicznych,
- czujniki temperatury (KTY), w układach kompensujących zmiany parametrów obwodów przy zmianie temperatury, w układach zapobiegających nadmiernemu wzrostowi prądu, do pomiarów temperatury,
- elementy kompensujące zmianę oporności innych elementów elektronicznych np. we wzmacniaczach i generatorach bardzo niskich częstotliwości,
- ograniczniki natężenia prądu (bezpieczniki elektroniczne) – termistory typu CTR, np. w układach akumulatorów telefonów, zapobiegając uszkodzeniu akumulatorów w wyniku zwarcia lub zbyt szybkiego ładowania,
- czujniki tlenu.
Zobacz też
[edytuj | edytuj kod]Przypisy
[edytuj | edytuj kod]- ↑ termistor, [w:] Encyklopedia PWN [online], Wydawnictwo Naukowe PWN [dostęp 2020-06-08] .