Принцип работы термисторов
Термисторы — это резисторы, электрическое сопротивление которых сильно зависит от температуры. Они бывают двух типов:
1. Термисторы с отрицательным температурным коэффициентом (NTC)
* Электрическое сопротивление уменьшается с увеличением температуры.
* Причина: при повышении температуры носители заряда становятся более подвижными и сопротивление уменьшается.
* Примеры материалов: оксиды металлов, такие как оксид никеля (NiO).
2. Термисторы с положительным температурным коэффициентом (PTC)
* Электрическое сопротивление увеличивается с увеличением температуры.
* Причина: при повышении температуры структура материала изменяется, создавая барьеры для потока носителей заряда, что приводит к увеличению сопротивления.
* Примеры материалов: полимеры, такие как полимерами на основе углерода.
Механизм зависимости сопротивления от температуры
Зависимость сопротивления термисторов от температуры обусловлена изменениями в материале:
* NTC-термисторы: Увеличение подвижности носителей заряда при повышении температуры приводит к увеличению числа свободных электронов или дырок, что уменьшает сопротивление.
* PTC-термисторы: При повышении температуры зерна материала начинают собираться в кластеры, создавая барьеры для потока носителей заряда, что увеличивает сопротивление.
Применение термисторов
Термисторы имеют широкий спектр применений, включая:
* Измерение температуры
* Компенсация температуры в электронных схемах
* Датчики перегрева
* Ограничители тока
* Самовосстанавливающиеся предохранители
* Детекторы пламени