2. Експериментальна частина

1. Основні характеристики і параметри терморезисторів

Терморезистор (ТР)– це теплоелектричний напівпровідниковий прилад, в якому використовується залежність електричного опору напівпровідника від температури. Терморезистори мають малі (до кількох міліметрів) розміри, ве-ликий (кілька тисяч годин) термін служби. Терморезистори застосовуються для реєстрації зміни температури в системах теплового контролю, у вимірювачах потужності, магнітометрах та інших пристроях.

Термістор – це напівпровідниковий терморезистор з від’ємним темпера-турним коефіцієнтом опору (див формулу 36.2). Якщо напівпровідниковий терморезистор має додатний температурний коефіцієнт опору, то він назива-

ється позистором.

55

Кафедра інформаційно-вимірювальних технологій, метрології та фізики

Фізика атома, атомного ядра та фізика твердого тіла

В терморезисторах прямого підігріву опір змінюється або під впливом те-пла, яке виділяється в ньому при проходженні електричного струму, або в ре-зультаті поглинання тепла ззовні, наприклад, при зміні температури довкілля.

Більшість терморезисторів, які випускаються промисловістю, виготовлені з оксидних напівпровідників – оксидів металів перехідної групи таблиці Д.І. Менделєєва (від Ti до Zn ). Термістори у формі стержнів, трубок, дисків або пластинок виготовляють методом керамічної технології, тобто шляхом пре-сування і спікання заготовок при високій температурі. Можливість змішування вихідних матеріалів у будь-яких пропорціях дозволяє одержувати терморезис-тори з широким діапазоном питомого опору.

Напівпровідникові ТР мають перевагу над металевими внаслідок здатнос-

ті до значної		зміни провідності з	температурою:	нп	0,8...6,0 10 2	К 1 ;
мет	0,1...0,3	10 2 К 1 . Крім того,	в невеликому об’ємі напівпровідникового

зразка може бути зосереджений великий опір. Завдяки цьому опір електричного кола визначається, в основному, опором ТР.

Основні характеристики терморезисторів такі:

Температурна характеристика термістора – залежність його опору від температури, R R t .

Номінальний опір термістора (“холодний” опір) – опір ТР при 20 °С. Но-мінальні опори різних типів термісторів мають значення від декількох Ом до декількох МОм.

Коефіцієнт температурної чутливості В – коефіцієнт у показнику екс-

поненти температурної характеристики ТР (дивись формулу 36.4). Зна-чення цього коефіцієнта, залежить від властивостей матеріалу термістора і практично є незмінним для даного ТР у робочому діапазоні температу-

ри. Для ТР різних типів В 0,7...15 10³ К .

Температурний коефіцієнт опору термістора – величина, яка визначаєть-ся за формулою (36.2). При кімнатній температурі значення температур-

ного коефіцієнту опору термісторів знаходяться у межах

0,8...6,0 10 ² К ¹ .