Что такое термистор?
Термистор (от англ. thermistor ⏤ temperature-sensitive resistor) ⎼ это полупроводниковый резистор, электрическое сопротивление которого существенно зависит от температуры. Термисторы также называют терморезисторами или термосопротивлениями.
В основе работы термисторов лежит температурная зависимость электрического сопротивления используемых полупроводниковых материалов. Как правило, это оксиды или сульфиды переходных металлов, легированные полупроводники на основе германия, кремния и пр.
В отличие от металлических термометров сопротивления, где сопротивление растет с повышением температуры, в термисторах наблюдается обратная картина. По мере нагрева термистора его электрическое сопротивление уменьшается, а при охлаждении ⏤ возрастает. Таким образом, зная величину сопротивления, можно определить температуру термистора.
Описание и принцип работы
Термистор ⏤ это полупроводниковый элемент, который реагирует на изменения температуры. Основной характеристикой термистора является сопротивление, которое уменьшается или увеличивается в зависимости от температуры.
Термистор, также известный как терморезистор или термосопротивление, ⎼ это полупроводниковый прибор, электрическое сопротивление которого изменяется в зависимости от его температуры.
Термистор ⎼ это полупроводниковый элемент, который реагирует на изменения температуры. Основной характеристикой термистора является сопротивление, которое уменьшается или увеличивается в зависимости от температуры.
Термистор, также известный как терморезистор или термосопротивление, ⎼ это полупроводниковый прибор, электрическое сопротивление которого изменяется в зависимости от его температуры.
Самый простой термистор состоит из термочувствительного элемента, платиновых электродов и никелевых выводов. Вся эта конструкция заключена в герметичный корпус (Схема строения показана на рисунке 2). В качестве термочувствительного материала используют оксиды металлов.
Термистор ⏤ это полупроводник, который служит в качестве датчика температуры. Он изготавливается из материалов, которые имеют высокое температурное сопротивление. Когда температура повышается, сопротивление термистора уменьшается, и наоборот.
Термисторы используются в широком спектре применений, включая измерение температуры, защиту от перегрева, регулирование тока и т. д. Они также используются в датчиках температуры, которые применяются в автомобилях, холодильниках, стиральных машинах и других устройствах.
Термистор ⎼ это полупроводниковый элемент, который реагирует на изменения температуры. Основной характеристикой термистора является сопротивление, которое уменьшается или увеличивается в зависимости от температуры.
Термистор, также известный как терморезистор или термосопротивление, ⏤ это полупроводниковый прибор, электрическое сопротивление которого изменяется в зависимости от его температуры.
Типы термисторов⁚ NTC и PTC
Различают два основных типа термисторов⁚
NTC-термисторы (отрицательный температурный коэффициент) ⏤ это тип термистора, электрическое сопротивление которого уменьшается при повышении температуры. Они изготовлены из полупроводниковых материалов, обычно оксидов металлов, которые меняют свои свойства сопротивления в зависимости от температуры.
PTC-термисторы (позисторы) ⎼ это тип термистора, электрическое сопротивление которого увеличивается при повышении температуры. Они изготовлены из полупроводниковых материалов, обычно оксидов металлов, которые меняют свои свойства сопротивления в зависимости от температуры.
NTC-термисторы часто используются для измерения температуры жидкости в двигателе автомобиля, в холодильниках и стиральных машинах. Термистор стиральной машины контролирует температуру воды для эффективной стирки. PTC-термисторы применяются в саморегулирующихся нагревательных элементах, например в паяльниках или электрочайниках.
NTC-термисторы ⏤ это тип термистора, электрическое сопротивление которого уменьшается при повышении температуры. Они изготовлены из полупроводниковых материалов, обычно оксидов металлов, которые меняют свои свойства сопротивления в зависимости от температуры.
PTC-термисторы (позисторы) ⏤ это тип термистора, электрическое сопротивление которого увеличивается при повышении температуры. Они изготовлены из полупроводниковых материалов, обычно оксидов металлов, которые меняют свои свойства сопротивления в зависимости от температуры.
NTC-термисторы часто используются для измерения температуры жидкости в двигателе автомобиля, в холодильниках и стиральных машинах. Термистор стиральной машины контролирует температуру воды для эффективной стирки. PTC-термисторы применяются в саморегулирующихся нагревательных элементах, например в паяльниках или электрочайниках.
NTC-термисторы ⎼ это тип термистора, электрическое сопротивление которого уменьшается при повышении температуры. Они изготовлены из полупроводниковых материалов, обычно оксидов металлов, которые меняют свои свойства сопротивления в зависимости от температуры;
PTC-термисторы (позисторы) ⏤ это тип термистора, электрическое сопротивление которого увеличивается при повышении температуры. Они изготовлены из полупроводниковых материалов, обычно оксидов металлов, которые меняют свои свойства сопротивления в зависимости от температуры.
NTC-термисторы часто используются для измерения температуры жидкости в двигателе автомобиля, в холодильниках и стиральных машинах. Термистор стиральной машины контролирует температуру воды для эффективной стирки; PTC-термисторы применяются в саморегулирующихся нагревательных элементах, например в паяльниках или электрочайниках.
Характеристики и параметры термисторов
Основными параметрами термисторов являются⁚ номинальное сопротивление, температурный коэффициент сопротивления (ТКС), максимальная рабочая температура, допустимая мощность рассеяния.
Температурная характеристика
Температурная характеристика термистора ⎼ это зависимость его сопротивления от температуры. Она описывает, как изменяется сопротивление термистора при изменении температуры окружающей среды. Эта характеристика является одной из ключевых для понимания работы термистора и его применения в различных устройствах.
Для NTC термисторов (отрицательный температурный коэффициент) характерно уменьшение сопротивления при повышении температуры. Это свойство делает их идеальными датчиками температуры, которые используются в различных устройствах, таких как термостаты, системы управления климатом, медицинское оборудование.
PTC термисторы (положительный температурный коэффициент), наоборот, увеличивают сопротивление при повышении температуры. Это свойство делает их идеальными для защиты от перегрева, ограничения пусковых токов, а также в саморегулирующихся нагревательных элементах.
Температурную характеристику термистора можно представить в виде графика, где ось абсцисс соответствует температуре, а ось ординат ⏤ сопротивлению. График показывает, как изменяется сопротивление термистора в зависимости от температуры.
Важным параметром, описывающим температурную характеристику, является температурный коэффициент сопротивления (ТКС). Он показывает, на сколько процентов изменяется сопротивление термистора при изменении температуры на 1 градус Цельсия.
Для NTC термисторов ТКС отрицателен, а для PTC ⏤ положителен. Значение ТКС зависит от материала, из которого изготовлен термистор, и его геометрических размеров.
Помимо ТКС, для описания температурной характеристики термистора используются следующие параметры⁚
- Номинальное сопротивление ⎼ сопротивление термистора при стандартной температуре (обычно 25°C).
- Максимальная рабочая температура ⎼ максимальная температура, при которой термистор может работать без повреждения.
- Диапазон рабочих температур ⎼ диапазон температур, в котором термистор может использоваться для измерения или управления температурой.
Температурная характеристика термистора является важным параметром, который необходимо учитывать при выборе термистора для конкретного применения. От ее значения зависит точность измерений, надежность работы системы и продолжительность срока службы термистора.
Вольт-амперная характеристика
Вольт-амперная характеристика (ВАХ) термистора описывает зависимость тока, протекающего через него, от приложенного напряжения. Эта характеристика важна для понимания поведения термистора в электрической цепи и для выбора оптимальных условий его работы.
ВАХ термистора отличается от ВАХ обычного резистора, так как сопротивление термистора не является постоянным, а изменяется в зависимости от температуры. При увеличении тока, протекающего через термистор, его температура повышается, что приводит к изменению сопротивления.
Для NTC термисторов (отрицательный температурный коэффициент) ВАХ имеет нелинейный характер. При низких напряжениях ток растет линейно, но по мере увеличения напряжения рост тока замедляется, так как сопротивление термистора уменьшается из-за повышения температуры.
Для PTC термисторов (положительный температурный коэффициент) ВАХ имеет более сложный вид. При низких напряжениях ток растет линейно, но при достижении определенного значения напряжения, называемого «пороговым напряжением», ток резко возрастает, так как сопротивление термистора резко увеличивается.
ВАХ термистора также зависит от температуры окружающей среды. При повышении температуры окружающей среды ВАХ сдвигается в сторону меньших значений напряжения.
Помимо ВАХ, для описания электрических свойств термистора используются следующие параметры⁚
- Мощность рассеивания ⏤ максимальная мощность, которую может рассеивать термистор без повреждения.
- Максимальное рабочее напряжение ⏤ максимальное напряжение, которое можно приложить к термистору без повреждения.
- Максимальный рабочий ток ⎼ максимальный ток, который может протекать через термистор без повреждения.
Вольт-амперная характеристика термистора является важным параметром, который необходимо учитывать при выборе термистора для конкретного применения. От нее зависит правильность работы схемы, надежность работы устройства и продолжительность срока службы термистора.
Области применения термисторов
Термисторы находят широкое применение в различных областях, от бытовой техники до промышленного оборудования. Их уникальные свойства позволяют использовать их в качестве датчиков температуры, элементов защиты от перегрева, регуляторов тока и других устройствах.