Терморезистор - полупроводниковый резистор, электрич. сопротивление к-рого изменяется в зависимости
от изменения температуры. Для Т. характерны большой температурный коэф. сопротивления
(ТКС) (в десятки раз превышающий ТКС металлов), простота устройства, способность
работать в разл. климатич. условиях при значит. механич. нагрузках, стабильность
характеристик во времени. Т. изготовляют в виде стержней, трубок, дисков, шайб,
бусинок и тонких пластинок преим. методами порошковой металлургии; их размеры
могут варьировать в пределах от 1 -10 мкм до 1-2 см. Осн. параметры Т.: номинальное
сопротивление, ТКС, интервал рабочих температур, максимально допустимая мощность
рассеяния.
Вольт-амперная характеристика
терморезистора с отрицательным
температурным коэффициентом сопротивления ( сопротивление
830 кОм при 293 К) при различной температуре
окружающей среды (на воздухе без принудительного обдува
терморезистора): 1 - при 293 К; 2-при 313 К; 3-при
333 К; 4- при 353 К; 5-при 373 К; 6- при 393 К.
Различают Т. с отрицательным
и положительным ТКС. Т. с отрицательным ТКС изготовляют из смеси поли-кристаллич.
оксидов переходных металлов (напр., МnО, СоО, NiO, CuO), легированных Ge и Si,
полупроводников типа AIIIBV, стеклообразных полупроводников
и др. материалов (см. также Полупроводниковые материалы ).Различают Т.
низкотемпературные (рассчитанные на работу при темп-pax ниже 170 К), среднетемпературные
(170- 510 К) и высокотемпературные (св. 570 К). Кроме того, существуют Т., предназначенные
для работы при 4,2 К и ниже и при 900-1300 К. Наиб. широко используются среднетемпературные
Т. с ТКС от -2,4 до -8,4% К-1 и с номинальным сопротивлением 1 -106
Ом.
Режим работы Т. зависит
от того, на каком участке статистической вольт-амперной характеристики (ВАX)
выбрана рабочая точка (рис.). В свою очередь ВАX зависит как
от конструкции, размеров и осн. параметров Т., так и от температуры, теплопроводности
окружающей среды, тепловой связи между Т. и средой. Т. с рабочей точкой на начальном
(линейном) участке ВАX используются для измерения и контроля
температуры и компенсации температурных изменений параметров электрич. цепей и электронных
приборов. Т. с рабочей точкой на нисходящем участке ВАX
(с отрицат. сопротивлением) применяются в качестве пусковых реле, реле времени,
измерителей мощности эл--магн. излучения на СВЧ, стабилизаторов температуры, напряжения
и др. Режим работы Т., при к-ром рабочая точка находится также на ниспадающем
участке BAX (при этом используется зависимость сопротивления T. от температуры и
теплопроводности окружающей среды), характерен для Т., применяемых в системах
теплового контроля и пожарной сигнализации, регулирования уровня жидких и сыпучих
сред; действие таких T. основано на возникновении релейного эффекта в цепи с
T. при изменении температуры окружающей среды или условий теплообмена T. со средой.
Изготовляются также T. спец. конструкции - с косвенным подогревом. В таких T.
имеется подогревная обмотка, изолированная от полупроводникового резистивного
элемента (если при этом мощность, выделяющаяся в резистивном элементе, мала,
то тепловой режим T. определяется температурой подогревателя, т. е. током в нём).
T. о. появляется возможность изменять состояние Т., не меняя ток через него.
Такой T. используется в качестве перем. резистора, управляемого электрически
на расстоянии.
Из T. с положительным TKC наиб. интерес представляют Т., изготовленные из твёрдых растворов на основе BaTiO3. Такие Т. обычно наз. позисторами. Известны T. с небольшим положительным TKC (0,5-0,7% К-1), выполненные на основе Si с электронной проводимостью; их сопротивление изменяется с температурой примерно по линейному закону. Такие T. используются, напр., для температурной стабилизации электронных устройств на транзисторах.
И. T. Шефтель