Зависимость проводимости от температуры




Зависимость коэффициента выпрямления от температуры

 

 

Таблица с результатами опыта 2:

t oC                
Rx, кОм 1,1 1,4 2,07 2,71 3,58 4,26 6,71  
γ, 10-3*Ом-1 0,9 0,71 0,48 0,36 0,27 0,23 0,14 0,1

 

где γ – проводимость терморезистора.

 

Зависимость сопротивления от температуры

 

Зависимость проводимости от температуры

 

4. Краткое описание полупроводников и их применение:

 

Полупроводниковыми диодами называют электропреобразовательные приборы с одним электрическим переходом, имеющие два вывода. Существуют множество разновидностей полупроводниковых диодов созданных для различных задач. В этой работе исследуются выпрямительный диод, который используется в качестве элемента с односторонней проводимостью в устройствах преобразования переменного тока в постоянный. Основной характеристикой такого диода является коэффициент выпрямления равный отношению прямого и обратного токов при одном и том же напряжении. Чем выше коэффициент выпрямления, тем меньше потери и выше КПД выпрямителя.

 

Терморезистор – обычно так называют полупроводниковый резистор, электрическое сопротивление которого существенно убывает или возрастает с ростом температуры. Для терморезистора характерны большой температурный коэффициент сопротивления (ТКС) (в десятки раз превышающий этот коэффициент у металлов), простота устройства, способность работать в различных климатических условиях при значительных механических нагрузках, стабильность характеристик во времени.

Разработаны следующие разновидности терморезисторов:

1. Термистор – терморезистор, сопротивление которого с ростом температуры уменьшается.

2. Позистор – терморезистор, сопротивление которого с ростом температуры очень сильно возрастает.

3. Болометр – терморезистор, чувствительный к воздействию теплового и оптического излучений, содержащий в своем составе активную и компенсационную части.

 


 

5. Выводы по результатам работы:

В ходе опыта 1 выяснили, что с ростом температуры коэффициент выпрямления полупроводникого диода постепенно уменьшается. Отсюда можно сделать вывод, что для данного диода на низких температурах меньше потери и выше КПД выпрямителя.

 

Опыт 2 показал, что сопротивление терморезистора уменьшается с ростом температуры. Значит тип данного терморезистора – термистор. Применение термисторов:

1. Измерение температуры.

Термисторы имеют высокую чувствительность, низкую стоимость. Обычно используются в диапазоне температур от -40 до +300 °C.

 

Критерии отбора:

· Диапазон температуры

· Диапазон сопротивления

· Точность измерения

· Окружающая среда

· Время реакции

· Соблюдение размеров

 

2. Температурная компенсация

Все полупроводники и цепи составленные из них выражают (демонстрируют) температурный коэффициент. По причине высокого температурного коэффициента термисторы особенно подходят для компенсации нежелательного эффекта изменения температуры (например: регулировка яркости в LCD дисплеях).

 

Примеры применения:

· Бытовая электроника: холодильники и морозильники, посудомоечные машины, фены и т.д.

· Автомобильная электроника: для измерения температуры охлаждения воды или масла; для слежения температуры выхлопных газов, крышки цилиндра, тормозной системы; для контроля температуры в салоне автомобиля.

· В кондиционерах: в распределителе тепла; для мониторинга температуры в комнате

· В нагревателях для пола и газовых котлах.

· Для блокировки дверей в нагревательных приборах

· В промышленной электроники: для температурной стабилизации лазерных диодов и фотоэлементов, для компенсации температуры в медных катушках.

· В телекоммуникации: для измерения и компенсации температуры в мобильных телефонах.

 

3. Ограничение пускового тока.

Многие изделия оборудования такие как импульсные источники питания, моторы, трансформаторы вырабатывают чрезмерный пусковой ток при включении. Это может привести к поломке или расплавлению других элементов. Эту проблему можно решить с помощью NTC-термисторов. Небольшая стоимость. Для этой цели разработаны специальные термисторы, которые ограничивают ток при пуске, благодаря относительно высокой холодостойкости. В результате токовой нагрузки термистор нагревается и снижает свое сопротивление до фактора 10-50; соответственно снижается мощность.

 

4. Датчик уровня жидкости

Температура электронагруженного термистора зависит от материалов вокруг устройства. Когда термистор погружен в жидкость, коэффициент рассеивания возрастает, температура снижается и напряжение приложенное к нему возрастает. Благодаря этому термисторы способны определить наличие, или отсутствие жидкости.

Примеры применения

· Физика и химия: определение уровня различных жидкостей (жидкий азот), измерение теплопроводности и скорости потока различных газов, определение вакуума и радиации.

· В автомобильной промышленности: для индикации топлива.



Поделиться:




Поиск по сайту

©2015-2024 poisk-ru.ru
Все права принадлежать их авторам. Данный сайт не претендует на авторства, а предоставляет бесплатное использование.
Дата создания страницы: 2016-04-27 Нарушение авторских прав и Нарушение персональных данных


Поиск по сайту: