Termistory

Stronę tą wyświetlono już: 57 razy

Termistor to rezystor, którego rezystancja w znacznym stopniu zależy od jego temperatury. Z tego też względu termistory wykorzystuje się do obniżania natężenia prądu płynącego przez obwód w określonych warunkach temperaturowych. Taki termistor można znaleźć np. w drukarce laserowej, gdzie układ podgrzewający kartkę papieru nie może przekroczyć pewnej granicznej temperatury.

Termistor z drukarki HP LaserJet 1100
Rys. 1
Termistor z drukarki HP LaserJet 1100

Istnieją następujące trzy typy termistorów:

  • NTC - o ujemnym współczynniku temperaturowym, w którym wzrost temperatury powoduje zmniejszanie się rezystancji;
  • PTC - (pozystor) o dodatnim współczynniku temperaturowym, w którym wzrost temperatury powoduje wzrost rezystancji;
  • CTR - o skokowej zmianie rezystancji, w którym wzrost temperatury powyżej określonej wartości powoduje gwałtowną zmianę (wzrost albo spadek) rezystancji.

Na poniższym wykresie można zobaczyć przebieg charakterystyki termistora B57045K, który należy do typu PTC gdyż jego rezystancja maleje wraz z wzrostem temperatury.

Charakterystyka rezystancji termistora B57045KRezystancja [Omy]Rezystancja [Omy]Temperatura [C]09182736455463728190-40-20020406080100120Krzywa zależności rezystancji termistora B57045K od temperatury
Rys. 2
Charakterystyka rezystancji termistora B57045K w zależności od temperatury
Źródło:
Wykres wygenerowany przes skrypt PHP autora strony opisany na stronie Programowanie → Skrypty PHP → Skrypt PHP generujący wykres funkcji 2W

Podstawowe parametry termistorów to:

  • rezystancja nominalna najczęściej podawana w temperaturze pokojowej T25;
  • temperaturowy współczynnik rezystancji TWR oznaczany grecką literą α (dla termistorów typu CTR podaje się temperaturę krytyczną);
  • dopuszczalna moc P;
  • stała materiałowa oznaczana literą grecką &betha; wyrażona w kK (kilo kelwinach);
  • tolerancja

Przy niedużych różnicach temperatur zależność rezystancji termistorów NTC oraz PTC od temperatury można uznać w przybliżeniu za liniową, co w takim przypadku można wyrazić następującym wzorem:

R=R0*[1+alfa*(T-T0)] [1]

Zapis wyrażenia w formacie TeX-a:

R=R_0\cdot\left[1+\alpha\cdot\left(T-T_0\right)\right]

gdzie:

  • R - rezystancja termistora w temperaturze T;
  • R0 - rezystancja termistora w temperaturze T0;
  • α - główny współczynnik temperaturowy

Zmiana temperatury termistora może być powodowana przez temperaturę otoczenia lub przez płynący przez termistor prąd. W tym drugim przypadku zależność temperatury termistora od natężenia prądu przezeń płynącego jest następująca:

zależność zmiany temperatury termistora od natężenia prądu przezeń płynącego [2]

Zapis wyrażenia w formacie TeX-a:

T=K\cdot P_T+T_\alpha

gdzie:

  • T - temperatura termistora;
  • Tα - temperatura otoczenia;
  • PT - moc wydzielona na termistorze;
  • K - opór cieplny liczony w [K / W] (kelwinach na wat);
Oznaczenie schematyczne termistora
Rys. 3
Schematyczne oznaczenie termistora

Komentarze