半导体阻值怎样随温度变化?
一、半导体阻值怎样随温度变化?
多数导体的电阻随温度的升高电阻增大,绝缘体的电阻极高,对温度的变化不明显。半导体的电阻对温度变化很敏感,因此常用于热敏电阻的制造,热敏电阻根据材料不同可以是正温度系数,也可以是负温度系数。
用一定的直流电压对被测材料加压时,被测材料上的电流不是瞬时达到稳定值的,而是有一衰减过程。
在加压的同时,流过较大的充电电流,接着是比较长时间缓慢减小的吸收电流,最后达到比较平稳的电导电流。被测电阻值越高,达到平衡的时间则越长。
二、NTC热敏电阻是什么?
热敏电阻的负温度系数,泛指负温度系数很大的半导体材料或元器件,所谓NTC热敏电阻器就是负温度系数热敏电阻器。它是以锰、钴、镍和铜等金属氧化物为主要材料,采用陶瓷工艺制造而成的。
这些金属氧化物材料都具有半导体性质,因为在导电方式上完全类似锗、硅等半导体材料。温度低时,这些氧化物材料的载流子数目少。所以其电阻值较高,随着温度的升高,载流子数目增加,所以热敏电阻阻值降低。热敏电阻器在室温下的变化范围在10O~1000000欧姆,温度系数-2%~-6.5%。热敏电阻器可广泛应用于温度测量、温度补偿、抑制浪涌电流、测温、控温、温度补偿等方面。
温度系数热敏电阻构成是指随温度上升电阻呈指数关系减小。具有负温度系数的热敏电阻现象和材料热敏半导瓷大多是尖晶石结构或其他结构的氧化物陶瓷。
负温度系数热敏电阻温度它的测量范围一般为-10~+300℃,热敏电阻也可做到-200~+10℃,甚至可用于+300~+1200℃环境中作测温用。
三、半导体热敏电阻的阻值随温度变化是怎样的?
半导体热敏电阻的基本特性是它的温度特性,而这种特性又是与半导体材料的导电机制密切相关的。由于半导体中的载流子数目随温度升高而按指数规律迅速增加。温度越高,载流子的数目越多,导电能力越强,电阻率也就越小。因此热敏电阻随着温度的升高,它的电阻将按指数规律迅速减小。热敏半导体陶瓷材料就是利用它的电阻、磁性、介电性等性质随温度而变化,用它作成的器件可作为温度的测定、线路温度补偿及稳频等,且具有灵敏度高、稳定性好、制造工艺简单及价格便宜等特点。
按照热敏陶瓷的电阻-温度特性,一般可分为三大类:
1电阻随温度升高而增大的热敏电阻称为正温度系数热敏电阻,简称PTC热敏电阻;
2电阻随温度的升高而减少的热敏电阻称为负温度系数热敏电阻,简称NTC热敏电阻;
3电阻在某特定温度范围内急剧变化的热敏电阻,简称为CTR临界温度热敏电阻。
四、试述热敏电阻的三种类型特点及应用。?
热敏材料一般可分为半导体类、金属类和合金类三类,现分别简述如下:
1、半导体热敏电阻材料
这类材料有单晶半导体、多晶半导体、玻璃半导体、有机半导体以及金属氧化物等。它们均具有非常大的电阻温度系数和高的龟阻率,用其制成的传感器的灵敏度也相当高。按电阻温度系数也可分为负电阻温度系数材料和正电阻温度系数材料。在有限的温度范围内,负电阻温度系数材料a可达-6*10-2/℃,正电阻温度系数材料a可高达-60*10-2/℃以上。如饮酸钡陶瓷就是一种理想的正电阻温度系数的半导体材料。
2、金属热敏电阻材料
此类材料作为热电阻测温、限流器以及自动恒温加热元件均有较为广泛的应用。如铂电阻温度计、镍电阻温度计、铜电阻温度计等。其中铂侧温传感器在各种介质中(包括腐蚀性介质),表现出明显的高精度和高稳定的特征。但是,由于铂的稀缺和价格昂贵而使它们的广泛应用受到一定的限制。铜测温传感器较便宜,但在腐蚀性介质中长期使用,可导致静态特性与阻值发生明显变化。
3、合金热敏电阻材料
合金热敏电阻材料亦称热敏电阻合金。这种合金具有较高的电阻率,并且电阻值随温度的变化较为敏感,是一种制造温敏传感器的良好材料。作为温敏传感器的热敏电阻合金性能要求如下:
(1)足够大的电阻率;
(2)相当高的电阻温度系数;
(3)具有接近于实验材料线膨胀系数;
(4)小的应变灵敏系数;
(5)在工作温度区间加热和冷却时,电阻温度曲线应有良好的重复性。
五、直流控制器上热敏电阻器作用?
热敏电阻通常是由对温度极为敏感、热惰性很小的锰、钴、镍的氧化物烧成半导体陶瓷材料制成的一种非线性电阻,其阻值会随着温度的变化而变化。热敏电阻按温度系数分为负温度系数(NTC)、正温度系数(PTC)和临界温度系数三类。正温度系数电阻的阻值随温度升高而增大,负温度系数电阻的阻值随温度升高而减小,临界温度系数电阻的阻值在临界温度附近时基本为零。
热敏电阻器大多为直热式,即热源是由电阻器本身通过电流时发热而获取的。此外还有旁热式,需外加热源。常见的热敏电阻器有圆形、垫圈形、管形等,目前应用最广泛的是负温度系数热敏电阻器(NTC),它又可分为测温型、稳压型、普通型。其种类很多且形状各异,常见的有管状、圆片形等。
正温度系数敏电阻器(PTC)的应用范围越来越广,除用于温度控制和温度测量电路外,还大量应用于彩色电视机的消磁电路及电冰箱、电驱蚊器、电熨斗等家用电器电路中。
六、热敏电阻属于半导体吗?
热敏电阻器是敏感元件的一类,按照温度系数不同分为正温度系数热敏电阻器(PTC)和负温度系数热敏电阻器(NTC)。热敏电阻在环境温度相同时,动作时间随着电流的增加而急剧缩短;热敏电阻在环境温度相对较高时具有更短的动作时间和较小的维持电流及动作电流。热敏电阻器的典型特点是对温度敏感,不同的温度下表现出不同的电阻值。正温度系数热敏电阻器(PTC)在温度越高时电阻值越大,负温度系数热敏电阻器(NTC)在温度越高时电阻值越低,它们同属于半导体器件。但需要注意的是热敏电阻在进出口环节不属于税目85.41项下的半导体器件。
热敏电阻,是一种物理学学科的一种专有名词。
七、sck2r55a热敏电阻参数?
sck热敏电阻是一种以氧化锌为主要成份的金属氧化物半导体非线性电阻元件;电阻对电压较敏感,当电压达到一定数值时,电阻迅速导通。由于SCK热敏电阻具有良好的非线特性、通流量大、残压水平低、动作快和无续流等特点。被广泛应用于电子设备防雷。 相关参数:残压:SCK热敏电阻在通过规定波形的大电流时其两端出现的最高峰值电压。
通流容量:按规定时间间隔与次数在SCK热敏电阻上施加规定波形电流后,SCK热敏电阻参考电压的变化率仍在规定范围内所能通过的最大电流幅值。泄漏电流:在参考电压的作用下,SCK热敏电阻中流过的电流。额定工作电压:允许长期连续施加在SCK热敏电阻两端的工频电压的有效值。而SCK热敏电阻在吸收暂态过电压能量后自身温度升高,在此电压下能正常冷却,不会发热损坏。
SCK热敏电阻不足之处:寄生电容大。SCK热敏电阻具有较大的寄生电容,一般在几百至几千微微法的范围。在高频信号系统中会引起高频信号传输畸变,从而引起系统正常运行。泄漏电流的存在。SCK热敏电阻的泄漏电流指标既关系到被保护电子系统的正常运行,又关系到sck热敏电阻自身的老化和使用寿命。
SCK热敏电阻使用过程中,若sck热敏电阻在抑制暂态过电压时能量超过其额定容量时,SCK热敏电阻会因过热而损坏,主要表现为短路、开路。
sck热敏电阻在市场上对于应用范围十分广阔,而以上这些就是该电阻相关的参数介绍以及不足之处。