ترمیستور

ترمیستور یا مقاومت گرمایی، نوعی مقاومت متغیر حساس به دما است که به وسیله تغییرات دمایی، مقاومتش تغییر می‌کند.[1] در واقع با اندازه‌گیری مقاومت یک ترمیستور، می‌توان دمای آنرا تعیین نمود. به همین دلیل این ابزار بعنوان سنسور دما مورد استفاده قرار می‌گیرند. ترمیستورها اغلب از نیمه‌رساناهایی با ضریب دمایی بالا تشکیل شده‌اند. از این رو در دماهای بالا، زودتر خراب شده و عمر کوتاه‌تری دارند.

سمبل ترمیستور
شکل واقعی یک ترمیستور

انواع ترمیستور

ترمیستورها بر اساس نیمرسانای تشکیل دهنده آن به دو دسته NTC (با ضریب دمایی منفی) و PTC (با ضریب دمایی مثبت) تقسیم می‌شوند. همچنین با همین ملاک، ترمیستور PTC نیز خود به دو دسته سیلیستور و تعویضی تقسیم می‌شوند.

سیلیستور

سیلیستورها اغلب از سیلیسیم غیرخالص (آلاییده) ساخته شده و رفتار آن شبیه فلز بوده و با افزایش دما مقاومت الکتریکی آن افزایش می‌یابد.

تعویضی

در این نوع از PTCها، ضریب دمایی مقاومت ویژه تا پیش از دمای خاصی (نقطه کوری)، منفی است و پس از آن در یک محدوده دمایی، تغییر چشمگیری می‌کند و به شدت مثبت می‌شود. در واقع همین ویژگیِ تغییر ناگهانیِ ضریب دمایی، باعث کاربرد گسترده ترمیستورهای PTC تعویضی در مدارهای دماپا شده‌است.

میزان حساسیت ترمیستورهای مدرن

حساسیت ترمیستورهای امروزی چنان بالاست که تغییری به اندازه یک میلیونیم کلوین را می‌توان به کمک آنها آشکارسازی و اندازه‌گیری کرد. این وضع عملی بودن کاربرد آنها را در دستگاه‌های جدید به جای پیلهای ترموالکتریک برای اندازه‌گیری شدت تابش خیلی ضعیف نشان می‌دهد.

در ابتدا انرژی لازم برای آزاد شدن الکترون از حرکت گرمایی یعنی انرژی داخلی نیم رساناها، تأمین می‌شد؛ ولی این انرژی را جسم می‌تواند در ضمن جذب انرژی نور به الکترون انتقال دهد. مقاومت چنین نیم رساناهایی بر اثر نور به مقدار زیادی کاهش می‌یابد. این پدیده را نور رسانش، فوتو رسانش یا اثر فوتو الکتریکی ذاتی گویند.

اصطلاح ذاتی در اینجا تأکید بر این واقعیت دارد که الکترونهای آزاد شده با نور، مانند انتشار الکترون از فلز درخشانی که به “اثر فوتوالکتریک غیر ذاتی“ معروف است، مرزهای جسم را ترک نمی‌کنند. این الکترونها در جسم باقی می‌مانند و دقیقاً رسانندگی آن را تغییر می‌دهند. دستگاه‌هایی که بر پایه این پدیده ساخته می‌شوند را در مقیاس صنعتی برای دستگاه‌های اعلان و خودکار بکار می‌برند (مانند دزدگیر و …).

جستارهای وابسته

منابع
  1. "the definition of thermistor". Dictionary.com. Retrieved 2018-01-31.
This article is issued from Wikipedia. The text is licensed under Creative Commons - Attribution - Sharealike. Additional terms may apply for the media files.