半导体热敏电阻的工作原理

2016-09-14 199


按温度特性热敏电阻可分为两类,随温度上升电阻添加的为正温度系数热敏电阻,反之为负温度系数热敏电阻。

⑴ 正温度系数热敏电阻的工作原理

此种热敏电阻以钛酸钡(BaTio3)为根本资料,再掺入适当的稀土元素,利用陶瓷工艺高温烧结尔成。纯钛酸钡是一种绝缘资料,但掺入适当的稀土元素如镧(La)和铌(Nb)等以后,变成了半导体资料,被称半导体化钛酸钡。它是一种多晶体资料,晶粒之间存在着晶粒界面,关于导电电子而言,晶粒间界面相当于一个位垒。当温度低时,由于半导体化钛酸钡内电场的效果,导电电子能够很简略越过位垒,所以电阻值较小;当温度添加到居里点温度(即临界温度,此元件的‘温度控制点' 通常钛酸钡的居里点为120℃)时,内电场受到破坏,不能协助导电电子越过位垒,所以表现为电阻值的急剧添加。由于这种元件具有未达居里点前电阻随温度改变非常缓慢,具有恒温、调温文主动控温的功用,只发热,不发红,无明火,不易焚烧,电压交、直流3~440V均可,运用寿命长,非常适用于电动机等电器设备的过热勘探。

 

⑵ 负温度系数热敏电阻的工作原理

负温度系数热敏电阻是以氧化锰、氧化钴、氧化镍、氧化铜和氧化铝等金属氧化物为主要原料,选用陶瓷工艺制作而成。这些金属氧化物资料都具有半导体性质,完全类似于锗、硅晶体资料,体内的载流子(电子和空穴)数目少,电阻较高;温度添加,体内载流子数目添加,天然电阻值下降。负温度系数热敏电阻类型很多,运用区别低温(-60~300℃)、中温(300~600℃)、高温(>600℃)三种,有灵敏度高、稳定性好、响应快、寿命长、价格低一级长处,广泛应用于需求定点测温的温度主动控制电路,如冰箱、空调、温室等的温控体系。

热敏电阻与简略的扩大电路联系,就可检查千分之一度的温度改变,所以和电子外表构成测温计,能完结高精度的温
度测量。一般用处热敏电阻工作温度为-55℃~+315℃,特殊低温热敏电阻的工作温度低于-55℃,可达-273℃。

 

 

 

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