פונקציה של תרמיסטור

1. תרמיסטור הוא נגד העשוי מחומר מיוחד, וערך ההתנגדות שלו משתנה עם הטמפרטורה. על פי מקדם שינוי ההתנגדות השונה, התרמיסטורים מחולקים לשתי קטגוריות:

סוג אחד נקרא תרמיסטור מקדם טמפרטורה חיובי (PTC), שערך ההתנגדות שלו עולה עם הטמפרטורה;

הסוג השני נקרא Thermistor של מקדם טמפרטורה שלילי (NTC), שערך ההתנגדות שלו יורד עם עליית הטמפרטורה.

2. עקרון העבודה של תרמיסטור

1) תרמיסטור מקדם טמפרטורה חיובי (PTC)

PTC עשוי בדרך כלל מבריום טיטנאט כחומר העיקרי, וכמות קטנה של יסודות אדמה נדירים מתווספת לבריום טיטנאט, והוא מיוצר על ידי סינטר בטמפרטורה גבוהה. בריום טיטנאט הוא חומר רב גבישי. יש ממשק חלקיקי גביש בין הגביש הפנימי לבין הגביש. כאשר הטמפרטורה נמוכה, האלקטרונים המוליכים יכולים לחצות בקלות את ממשק החלקיקים בשל השדה החשמלי הפנימי. בשלב זה, ערך ההתנגדות שלו יהיה קטן יותר. כאשר הטמפרטורה עולה, השדה החשמלי הפנימי ייהרס, לאלקטרונים המוליכים קשה לחצות את ממשק החלקיקים, וערך ההתנגדות יעלה בזמן זה.

2) תרמיסטור מקדם טמפרטורה שלילי (NTC)

NTC עשוי בדרך כלל מחומרי תחמוצת מתכת כגון תחמוצת קובלט ותחמוצת ניקל. לסוג זה של תחמוצת מתכת יש פחות אלקטרונים וחורים, וערך ההתנגדות שלו יהיה גבוה יותר. כאשר הטמפרטורה עולה, מספר האלקטרונים והחורים בפנים יגדל וערך ההתנגדות יקטן.

3. יתרונות התרמיסטור

רגישות גבוהה, מקדם הטמפרטורה של התרמיסטור גדול יותר מפי 10-100 מזה של מתכת, ויכול לזהות שינויי טמפרטורה של 10-6 ℃; טווח טמפרטורות הפעלה רחב, התקני טמפרטורה רגילים מתאימים ל-55℃~315℃, התקני טמפרטורה גבוהים מתאימים לטמפרטורה של מעל 315℃ (כרגע הגבוה ביותר יכול להגיע ל-2000℃), המכשיר בטמפרטורה נמוכה מתאים ל-273℃~ -55℃; הוא קטן בגודלו ויכול למדוד את הטמפרטורה של החלל שמדי חום אחרים לא יכולים למדוד

4. יישום תרמיסטור

היישום העיקרי של תרמיסטור הוא כאלמנט לזיהוי טמפרטורה, וזיהוי טמפרטורה משתמש בדרך כלל בתרמיסטור עם מקדם טמפרטורה שלילי, כלומר NTC. לדוגמה, מכשירי חשמל ביתיים נפוצים, כגון תנורי אורז, כיריים אינדוקציה וכו', כולם משתמשים בתרמיסטורים.