protokol_termistor13

- 1 -





TEPLOTNÍ ZÁVISLOST ODPORU TERMISTORU





1. ÚKOL :

Změřte teplotní závislost odporu termistoru v intervalu teplot 5 - 60°C. Z grafu určete konstantu určete B a R 0.



2. TEORETICKÝ ROZBOR :

Termistory jsou elektrotechnické součástky z polovodičových materiálů s výraznou závislostí odporu na teplotě. Teplotní součinitel odporu nabývá u nich obvykle 5 - 10-krát větších hodnot než u kovů a podle jeho znaménka můžeme termistory dělit na negativní a pozitivní.
Pozitivní termistory mají klad ný součinitel odporu, takže jejich odpor s teplotou klesá. Základní složkou k jejich výrobě jsou Segnetovy soli. Při zahřívání nich dochází k prudkému vzrůstu odporu při určité teplotě, takže jsou vhodné jako regulační prvky nebo spínače, sloužící k ochra n ě různých zařízení.
Negativní termistory – jejich teplotní součinitel je záporný, tzn., že s teplotou klesá.K výrobě se používá oxidů kovů. V praxi nacházejí své uplatnění jako měřící čidla či jako automatizační prvky.
· Závislost odporu termistoru na teplot ě: R = R(T).
Tato závislost se využívá dvojím způsobem. Je-li proud procházejícím termistorem malý, takže nezpůsobuje sám prakticky ohřev termistoru Jouleovým teplem, je jeho odpor určen pouze teplotou okolí. V tomto případě se jej používá jako měřícího elementu k měření teploty prostředí nebo jako různých hlásičů. Této vlastnosti lze využít i ke stabilizaci napětí. Je-li naopak proud procházející termistorem značný, dochází k jeho ohřátí nad teplotu prostředí, což se projeví poklesem odporu proti hodnotě, když jím proud neprocházel. Tohoto jevu se využívá k měření výkonu pomocí termistoru.
· Závislost termistoru na čase: R = R(t)
Touto vlastností je dána jejich teplotní setrvačnost, která umožňuje použít termistory jako ochranu před prudkými nárazy proudu při spouštění jak u elektronických zařízení, tak i u elektrických strojů.
· Záporný teplotní součinitel odporu a < 0
Díky této vlastnosti mohou termistory dobře kompenzovat chování prvků s kladným teplotním součinitelem odporu, takže vhodná kombinace rezistor – termistor zachovává stálé napětí i při proměnném proudovém zatížení.


Výrobní provedení termistorů odpovídá účelu, k němuž jsou určeny. Bývají ve tvaru válečků různých rozměrů, destiček nebo perliček ( lokální indikátory ). V technické praxi jsou více rozšířené negativní termistor. Pro jejich závislost na teplotě okolí – pokud můžeme zanedbat ohřev průtokem měřícího proudu – platí vztah R T = R 0 *exp(1/T-1/T 0 ) kde R 0 je odpor při teplotě T 0
R T je odpor při teplotě T
B je konstanta ch