4.3. Терморезисторы с отрицательным температурным коэффициентом (термисторы)
4.3.1. Общие сведения
Сопротивление терморезистора с отрицательным температурным коэффициентом (ОТК), называемого такжетермистором, уменьшается при повышении температуры. Изменение сопротивления может быть вызвано изменением температуры окружающей среды или собственным нагревом / охлаждением резистора при различных электрических нагрузках.
Характеристика термистора экспоненциальная, она зависит от вида примененного материала, конструкции и изменения температуры.
4.3.2. Экспериментальная часть
Задание
Постройте статические характеристики R = f(U)иI = f(U)термистора. Изменение температуры происходит саморазогревом термистора при увеличении приложенного напряжения.
Замечание:Изменение температуры окружающей среды в данном эксперименте не рассматривается, потому что не всегда в стандартных электротехнических лабораториях имеется необходимое тепловое оборудование.
Порядок выполнения эксперимента
Рис. 4.3.1
Соберите электрическую цепь согласно схеме (рис. 4.3.1) и измерьте ток Iи напряжениеU2на термисторе при постепенном увеличении напряженииU1 согласно табл. 4.3.1. Измерения должны быть выполнены с интервалами не менее 30 с, чтобы после каждого изменения напряжения достичь установившегося теплового состояния термистора. Измерение токов производите мультиметром, т.к. виртуальные приборы не дают достаточной точности при измерении малых токов (менее 10 мА). Напряжения можно измерять как мультиметром, так и виртуальным прибором. Напряжения больше 15 В можно получить , соединив последовательно два источника постоянного напряжения: 0…15 В и 15 В. Резистор 1 кОм включен для ограничения тока и предотвращения перегрева терморезистора.
Таблица 4.3.1
-
U1, В
5
10
15
20
25
30
U2, В
I, мА
R, кОм
Занесите результаты измерений в табл. 4.3.1 и постройте по ним кривые на рис. 4.3.2. Величины сопротивлений, необходимые для построения кривой R = f(U), можно рассчитать с использованием значений токаIи напряженияU2.
Рис.4.3.2.
4.4. Терморезисторы с положительным температурным коэффициентом
4.4.1. Общие сведения
Сопротивление терморезистора с положительным температурным коэффициентом (ПТК)увеличивается при повышении температуры. Изменение сопротивления может быть вызвано изменением температуры окружающей среды или собственным нагревом/охлаждением резистора при различных электрических нагрузках.
4.4.2. Экспериментальная часть Задание
Постройте статические характеристики R = f(U)иI = f(U)терморезистора с ПТК. Обеспечьте изменение его сопротивления саморазогревом при приложенном напряжении.
Замечание:Изменение температуры окружающей среды в данном эксперименте не рассматривается, потому что не всегда в стандартных электротехнических лабораториях имеется необходимое тепловое оборудование.
Тот факт, что поведение терморезистора с ПТК зависит не только от температуры, но также и от величины приложенного напряжения (незначительно), не учитывается в данном эксперименте.