1. Το θερμίστορ είναι μια αντίσταση κατασκευασμένη από ειδικό υλικό και η τιμή αντίστασής της αλλάζει με τη θερμοκρασία. Ανάλογα με τον διαφορετικό συντελεστή μεταβολής της αντίστασης, τα θερμίστορ χωρίζονται σε δύο κατηγορίες:
Ένας τύπος ονομάζεται θερμίστορ θετικού συντελεστή θερμοκρασίας (PTC), του οποίου η τιμή αντίστασης αυξάνεται με τη θερμοκρασία.
Ο άλλος τύπος ονομάζεται θερμίστορ αρνητικού συντελεστή θερμοκρασίας (NTC), του οποίου η τιμή αντίστασης μειώνεται με την αύξηση της θερμοκρασίας.
2. Αρχή λειτουργίας θερμίστορ
1) Θερμίστορ θετικού συντελεστή θερμοκρασίας (PTC)
Το PTC κατασκευάζεται γενικά από τιτανικό βάριο ως κύριο υλικό και μια μικρή ποσότητα σπάνιων γαιών προστίθεται στο τιτανικό βάριο και κατασκευάζεται με σύντηξη σε υψηλή θερμοκρασία. Το τιτανικό βάριο είναι ένα πολυκρυσταλλικό υλικό. Υπάρχει μια διεπαφή κρυσταλλικών σωματιδίων μεταξύ του εσωτερικού κρυστάλλου και του κρυστάλλου. Όταν η θερμοκρασία είναι χαμηλή, τα αγώγιμα ηλεκτρόνια μπορούν εύκολα να διασχίσουν τη διεπαφή των σωματιδίων λόγω του εσωτερικού ηλεκτρικού πεδίου. Αυτή τη στιγμή, η τιμή αντίστασής του θα είναι μικρότερη. Όταν η θερμοκρασία αυξάνεται, το εσωτερικό ηλεκτρικό πεδίο θα καταστραφεί, είναι δύσκολο για τα αγώγιμα ηλεκτρόνια να διασχίσουν τη διεπαφή των σωματιδίων και η τιμή αντίστασης θα αυξηθεί αυτή τη στιγμή.
2) Θερμίστορ αρνητικού συντελεστή θερμοκρασίας (NTC)
Το NTC κατασκευάζεται γενικά από υλικά οξειδίου μετάλλου όπως το οξείδιο του κοβαλτίου και το οξείδιο του νικελίου. Αυτός ο τύπος οξειδίου μετάλλου έχει λιγότερα ηλεκτρόνια και οπές και η τιμή αντίστασής του θα είναι υψηλότερη. Όταν η θερμοκρασία αυξάνεται, ο αριθμός των ηλεκτρονίων και των οπών στο εσωτερικό θα αυξηθεί και η τιμή αντίστασης θα μειωθεί.
3. Πλεονεκτήματα του θερμίστορ
Υψηλή ευαισθησία, ο συντελεστής θερμοκρασίας του θερμίστορ είναι περισσότερο από 10-100 φορές μεγαλύτερος από αυτόν του μετάλλου και μπορεί να ανιχνεύσει αλλαγές θερμοκρασίας 10-6℃. Το ευρύ φάσμα θερμοκρασίας λειτουργίας, οι συσκευές κανονικής θερμοκρασίας είναι κατάλληλες για -55℃~315℃, οι συσκευές υψηλής θερμοκρασίας είναι κατάλληλες για θερμοκρασίες άνω των 315℃ (αυτήν τη στιγμή η υψηλότερη μπορεί να φτάσει τους 2000℃), η συσκευή χαμηλής θερμοκρασίας είναι κατάλληλη για -273℃~-55℃. Είναι μικρό σε μέγεθος και μπορεί να μετρήσει τη θερμοκρασία του χώρου που άλλα θερμόμετρα δεν μπορούν να μετρήσουν.
4. Εφαρμογή θερμίστορ
Η κύρια εφαρμογή ενός θερμίστορ είναι ως στοιχείο ανίχνευσης θερμοκρασίας και η ανίχνευση θερμοκρασίας συνήθως χρησιμοποιεί ένα θερμίστορ με αρνητικό συντελεστή θερμοκρασίας, δηλαδή NTC. Για παράδειγμα, οι οικιακές συσκευές που χρησιμοποιούνται συνήθως, όπως οι κουζίνες ρυζιού, οι επαγωγικές κουζίνες κ.λπ., χρησιμοποιούν όλες θερμίστορ.
Ώρα δημοσίευσης: 06 Νοεμβρίου 2024