Come componenti del circuito la cui resistenza varia a seconda della temperatura, i termistori hanno una vasta gamma di applicazioni nell'industria elettronica. Tutti i materiali hanno resistenza e, in una certa misura, che la resistenza varia con la temperatura per tutti i materiali. In un conduttore o in un resistore convenzionale, questa variazione è trascurabile, ma in un termistore, un singolo grado di variazione di temperatura può produrre un cambiamento di resistenza di 100 ohm o più. Ogni termistore funziona all'interno di un intervallo di temperatura caratteristico.
Termistori NTC e PTC
La resistenza di un termistore con coefficiente di temperatura negativo, che è il tipo più comune di termistore, diminuisce all'aumentare della temperatura; quello di un termistore con coefficiente di temperatura positivo sale con l'aumento della temperatura. I produttori formano i termistori in una varietà di forme da utilizzare in diversi tipi di circuiti. Il più comune è il termistore di microsfere, che sembra un resistore convenzionale con il suo corpo cilindrico e cavi che si estendono da ciascuna estremità. Le variazioni includono termistori a disco, a chip, a bastoncino ea forma di rondella. I termistori sono dispositivi a stato solido piccoli, durevoli e non molto costosi da produrre, quindi hanno una vasta gamma di usi.
Caratteristiche dei termistori NTC
I termistori NTC sono classificati in base alla loro R25 valori, o la loro resistenza a 25 gradi Celsius, così come il tempo necessario per reagire a un cambiamento di temperatura e la potenza rispetto alla corrente. Questi valori sono determinati dai materiali semiconduttori utilizzati nella fabbricazione. Questi materiali includono ossidi di manganese, nichel, rame, cobalto o ferro, che vengono macinati in polvere, mescolati con un legante e trattati termicamente per produrre un materiale ceramico. I cavi possono essere inseriti nella sospensione prima del trattamento termico o aggiunti successivamente. Sono distanziati strategicamente per sfruttare le proprietà di conduzione del termistore.
Due tipi di termistori PTC
In un termistore NTC, la resistenza diminuisce con l'aumento della temperatura perché il calore causa la condurre materiali nell'impasto per rilasciare più elettroni conduttori. In un termistore PTC, tuttavia, la temperatura diminuisce la conduttività del materiale. Un termistore PTC può essere fatto da silicio - che è chiamato un "silicio" - o da un materiale ceramico policristallino drogato per renderlo semi-conduttivo. Entrambi diventano più resistenti al flusso di corrente all'aumentare della temperatura, ma nel secondo caso, la relazione tra resistenza e temperatura cambia rapidamente a una temperatura di soglia e il dispositivo diventa rapidamente molto resistente. Questo tipo di termistore è noto come termistore di commutazione.
Applicazioni dei termistori
Le proprietà dei termistori PTC sono utili per la protezione da sovracorrente, poiché la resistenza causa il surriscaldamento del dispositivo stesso. Vengono anche utilizzati nei riscaldatori autoregolanti, come interruttori temporizzati e nei motori per ridurre la corrente di accensione quando il motore è in funzione. I termistori NTC, che possono monitorare accuratamente la temperatura, hanno più applicazioni rispetto a quelli PTC. Sono componenti di molti tipi di termostati, sia nell'edilizia che nelle automobili, e perché possono anche rilevare la presenza di liquidi in base alle caratteristiche di temperatura, vengono utilizzati nella pompa di pozzo e in altri tipi di interruttori. I termistori NTC sono in genere componenti di termometri digitali e sensori che regolano l'alimentazione a un dispositivo basato sulla temperatura.
