Терморезисторы (термисторы) — это резисторы, электрическое сопротивление которых сильно зависит от температуры. Их принцип действия основан на изменении температуры носителей заряда в полупроводнике или металле при изменении температуры.
Типы терморезисторов:
* Положительные термисторы (PTC): Сопротивление увеличивается с ростом температуры.
* Отрицательные термисторы (NTC): Сопротивление уменьшается с ростом температуры.
Конструкция:
Терморезисторы обычно изготавливаются из полупроводниковых материалов, таких как оксид цинка, оксид никеля или полимеры, допированных соответствующими примесями. Эти материалы обладают высокой чувствительностью к температуре благодаря своему узкому запрещенному энергетическому интервалу.
Принцип действия:
* PTC терморезисторы:
* При низких температурах электроны локализованы в запрещенной зоне.
* При повышении температуры электроны получают тепловую энергию и переходят в зону проводимости, увеличивая количество носителей заряда и сопротивление.
* NTC терморезисторы:
* При высоких температурах электроны легко переходят из валентной зоны в зону проводимости, увеличивая количество носителей заряда и уменьшая сопротивление.
Характеристики:
* Температурный коэффициент сопротивления (ТКС): Множитель, описывающий процентное изменение сопротивления на единицу изменения температуры.
* Диапазон температур: Диапазон температур, в котором терморезистор сохраняет свои рабочие характеристики.
* Время отклика: Время, необходимое для достижения терморезистором стабильного значения сопротивления после изменения температуры.
Применение:
Терморезисторы широко используются в различных приложениях, включая:
* Датчики температуры
* Компенсация температуры в электронных схемах
* Защита от перегрева
* Саморегулирующиеся нагревательные элементы
* Управление двигателем