Термисторы

Рис. 10-3. Изменение по сечению камеры коэффициента теплообмена воздуха с термисторами, помещенными в движущийся слой.

С момента появления первых термометров сопротивления и работы Каллендара по платиновым термометрам термометрия по сопротивлению претерпела существенные изменения. Наряду с классическими платиновыми термометрами сопротивления, применяемыми для измерений с большой точностью и во все возрастающем диапазоне температур, в настоящее время в промышленном масштабе используются проволочные элементы из платины, меди или никеля, а также печатные толстопленочные платиновые элементы. В диапазоне комнатных температур хорошо зарекомендовали себя точные и недорогие термисторы. В научных исследованиях при низких температурах используются термометры сопротивления с чувствительными элементами из сплава родия с железом, германия, углерода и стекло-углерода. Во многих случаях промышленных применений термометры сопротивления как основной инструмент контроля процесса вытесняют термопары. При температурах ниже 700 °С большинство промышленных термометров сопротивления сейчас более компактны и надежны, чем термопары. Кроме того, все более широкое применение микропроцессоров в составе приборов позволяет быстрее и эффективнее, чем было возможно прежде, использовать информацию, содержащуюся в сигнале от термометра. [c.186]

Наиболее стабильными термисторами при температурах ниже 250 °С и поэтому представляющими наибольший интерес для термометрических целей в этом диапазоне являются термисторы на основе смешанных окислов магния и никеля или магния, никеля н кобальта, имеющие отрицательный ТКС. Особенно привлекательным свойством термисторов является, конечно, большое разнообразие размеров и форм, которые можно [c.243]

Удобное соотношение между сопротивлением термисторов и температурой записывается в виде [62] [c.244]

Термисторы, используемые при температурах выше 300°С, изготавливаются из более термостойких окислов, чем окись магния или никеля. Помимо повышенной термостойкости, окисел должен также иметь повышенную энергию активации [которая связана с В в (5.39)], чтобы обеспечить достаточную чувствительность прибора. Этим требованиям удовлетворяют окислы редкоземельных элементов, так что их смеси используются в термисторах, работающих до температуры 1000 К. Для более высоких температур существуют термисторы на основе окислов циркония с небольщой добавкой окислов редкоземельных металлов. Термисторы представляют особый интерес для [c.245]

Болометр — прибор, у которого под воздействием измеряемого электромагнитного излучения изменяется сопротивление применяется для измерения малых мощностей излучения. У металлических (проволочных) болометров излучение падает на одну или несколько металлических ленточек, помещенных в вакуум, и нагревает их, вызывая увеличение сопротивления [9]. Полупроводниковые болометры называют термисторами. [c.140]

Термистор — теплоэлектрический полупроводниковый прибор, в котором использована зависимость электрического сопротивления от температуры применяется для измерения малых мощностей излучения [4]. [c.155]

Терморезистор — резистор, у которого используется зависимость сопротивления от температуры для измерения или регулирования температуры или связанных с нею величин различают терморезисторы проволочные и полупроводниковые (термисторы), а также терморезисторы с подогревом и без него [4, 91. [c.155]

Теория Мора 192, 193 Термистор 155 [c.764]

Датчики для измерения температуры. Для измерения температуры на вращающихся объектах используют термопары, термометры сопротивления, термочувствительные элементы из полупроводниковых объемных сопротивлений, которые называют термисторами. Эти датчики удовлетворяют в основном перечисленным выше требованиям. Для локальных измерений температуры лучше подходят термопары, так как термометры сопротивления имеют наибольший линейный размер—10 мм и более. Однако в области низкой (криогенной) температуры чувствительность термопар существенно уменьшается, что при необходимости передачи информации через токосъемник снижает точность измерения температуры, а иногда делает эти измерения вообще невозможными. [c.313]

Существенными недостатками проволочных термометров сопротивления являются низкий температурный коэффициент сопротивления и малое удельное сопротивление металлических проводников. При передаче информации через контактные токосъемники, обладающие значительными переходными сопротивлениями, эти факторы снижают достоверность получаемой информации. Этот недостаток существенно уменьщается, а иногда и практически исключается при использовании в термометрах сопротивления полупроводниковых материалов, которые имеют большое удельное сопротивление и высокий температурный коэффициент сопротивления. Недостатком термистора является нелинейная температур- [c.313]

Другим примером инерционной нелинейности может служить обычное сопротивление, значение которого неизбежно зависит от величины протекающего по нему тока. В силу тепловой инерции температура, а следовательно, и сопротивление такого резисторного элемента не являются мгновенной функцией протекающего по нему тока. Эти инерционные нелинейные активные элементы называются термисторами, и их включение в те или иные автоколебательные системы приводит к ряду особенностей, которые будут рассмотрены ниже. [c.211]

Физически это условие означает, что в течение всего периода колебаний тока, протекающего через термистор, температура термистора остается постоянной с той же степенью точности, с какой выполняется условие (5.5.4). В таком случае можно считать, что сопротивление термистора равно Р (0) или Р (/(,), т. е. зависит от амплитуды тока, а не от мгновенных значений действующего тока. В этом и заключается принцип применения термисторов в различных радиотехнических и электротехнических устройствах. [c.212]

Однако инерционность термистора не должна быть слишком большой. Она должна быть по возможности меньше времени переходных процессов tl в колебательных системах, в которых используется термистор для стабилизации тех или иных параметров системы. Поэтому для нормальной работы термистора необходимо выполнение неравенства [c.212]

Рассмотрим поведение автоколебательной системы томсонов-ского типа с термистором в цепи последовательного резонансного контура с активным элементом с 8-образной вольт-амперной характеристикой г)5(х). Уравнение движения для такой системы имеет вид [c.212]

Возможность получения в колебательных системах с термисторами автоколебаний, сколь угодно близких к гармоническим, позволяет использовать системы, содержащие добротные контуры, термисторы и активные элементы с линейными падающими участками вольт-амперных характеристик, в ряде эталонов частоты (времени). [c.213]

С двумя вырожденными степенями свободы генерировал колебания, близкие к гармоническим, необходимо выполнение условия S > R- - r- - R . Если положить в этой системе 5--= 5(,, а ограничение амплитуды возложить на термистор, заменяющий резисторы с сопротивлениями R и (или) г, то ожидаемой стабилизации амплитуды автоколебаний не получится. Дело в том, что обычные термисторы увеличивают свое сопротивление с ростом амплитуды тока, и поэтому в рассмотренной схеме применение термисторов вместо постоянных резисторов с сопротивлениями R и г вызовет лишь улучшение условия возбуждения системы и дальнейшее увеличение амплитуды автоколебаний с обязательным ее выходом за пределы линейного участка падающей вольт-ампер-ной характеристики. [c.214]

Отсюда видно, что интенсивность теплоотдачи примерно на 30% ниже, чем в неподвижном слое, но значительно выше, чем в противоточно продуваемом слое. Такой результат объясним достаточно равномерным движением слоя и лучшим газораспределением. Для изучения газораспределения в слое были установлены термисторы марки ММТ-1. Согласно рис. 10-3 наибольшее количество воздуха проходит в пристенной области, что соответствует амакс- По мере удаления от стенок к центру плотность частиц увеличивается и достигает максимума в центре. Следствием этого является обратная картина распределения воздуха в ядре слоя. Из рис. 10-3 следует, что фактор движения слоя практически не оказывал влияния на распределение газа в слое. Величим неравномерности, определяемая отношением Омакс/а, сравнительно мала и в среднем равна 1,2. Этот важный результат оказался практически неизменным при увеличении Кесл от 70 до 650. [c.326]

Существует класс полупроводниковых приборов, выполненных на основе смешанных окислов переходных металлов, которые известны под общим названием термисторов. Термин термистор происходит от слов термочувствительный резистор . Толчком к разработке термисторов послужила необходимость компенсировать изменение параметров электронных схем под влиянием колебаний температуры. Первые термисторы изготавливались на основе двуокиси урана ПОг, но затем в начале 30-х годов стали использовать шпинель MgTiOз. Оказалось, что удельное сопротивление MgTiOз и его температурный коэффициент сопротивления (ТКС) легко варьируются путем контролируемого восстановления в водороде и путем изменений концентрации MgO по сравнению со стехиометрической. Использовалась также окись меди СиО. Современные термисторы [60, 61] почти всегда представляют собой нестехиометрические смеси окислов и изготавливаются путем спекания микронных частиц компонентов в контролируемой атмосфере. В зависимости от того, в какой атмосфере происходит спекание (окислительной или восстановительной), может получиться, например, полупроводник п-типа на поверхности зерна, переходящий в полупроводник р-типа в глубине зерна, со всеми вытекающими отсюда последствиями для процессов проводимости. Помимо характера проводимости в отдельном зерне, на проводимость материала оказывают существенное влияние также процессы на границах между спеченными зернами. Высокочастотная дисперсия у термисторов, например, возникает вследствие того, что они представляют собой сложную структуру, образованную зонами плохой проводимости на границах зерен и зонами относительно высокой проводимости внутри зерен. [c.243]

Термисторы в основном можно разделить на бусинковые и дисковые. Бусинковые термисторы обычно изготавливаются следующим образом на определенном расстоянии параллельно друг другу укладываются платиновые проволочки, которые будут служить выводами, а затем с некоторым интервалом на эти провода наносят капли смеси окислов со связующим веществом. После спекания при 1300°С получается цепочка термисторов с готовыми выводами. После разделения на отдельные термисторы их покрывают стеклом такое покрытие не только увеличивает механическую прочность приборов, но и защищает термисторы от атмосферного кислорода, который, адсорбируясь в порах материала, изменяет концентрацию носителей тока в нем и его электрические свойства. Дисковые термисторы получают прессованием исходного порошка с последующим обжигом при 1100°С, а в качестве выводов на противоположные плоскости диска напыляют или наносят печатным способом слой серебра. Тот факт, что дисковые термисторы существенно менее стабильны, чем бусинковые, почти определенно объясняется тем, что поверхностные электроды уступают по своим электрическим свойствам электродам, введенным внутрь бусинки. [c.244]

Стабильность термисторов этого типа была предметом серьезного исследования, проведенного в НБЭ США [62—44]. Одно из основных заключений состоит в том, что бусинковые термисторы гораздо более стабильны, чем дисковые у многих экземпляров бусинковых термисторов дрейф не превышает 1 мК за 100 дней при температурах до 60 °С. Графики на рис. 5.39— [c.245]

Рис. 5.39. Средняя скорость дрейфа как функция температуры тренировки для бусинковых (I) п дисковых (2) термисторов [62].

Рис. 5.40. Средняя скорость дрейфа как функция сопротивления при 30 С для бусинковых а) и дисковых 6 термисторов [62].

Рис. 5.41. Скорость дрейфа бусинковых термисторов с сопротивлением 10 кОм при 30 °С. Эти данные типичны для термисторов, работающих в диапазоне 0—60 °С [62].

У термисторов магниторезистивный эффект вносит очень малую погрешность в измерение температуры. Отчасти это объясняется их высокой чувствительностью (ARIAT). [c.253]

Для восприятия лучистой энергии используют различные приемники термобатареи, болометры, термисторы II т. д. Спаи термопар, чувствительные элементы болометров и термисторов хорошо зачернены с целью создания неселективности термоприемников в широком диапазоне длин волн. Однако следует заметить, что к данным, полученным радиационным методом, следует относиться с осторожностью. Необходимо учитывать, что для увеличения чувствительности метода применяют линзы и другие фокусирующие устройства кроме того, часто используют радиационные пирометры. Использование оптических элементов приводит к тому, что приемник воспринимает излучение неполно и в ограниченной области спектра. Поэтому, как оправедливо отмечено в [131], использование пределов интегрирования, показанных в формуле (6-69), не правомерно. В этом случае степень черноты интегральна лишь в пределах полосы пропускания оптической системы, т. е. [c.164]

Другой режим работы в такой системе можно осуществить при наличии в системе термистора, когда 26 (Пд) onst. В этом случае можно выбрать достаточно большой линейный участок вольт-амперной характеристики u = i i(x), на котором 1 з (x) = Sq = onst при этом ограничение амплитуды колебаний будет осуществляться [c.212]

Рис. 5.30. Графическое определение стационарной амплитуды в автоко-лебательной системе с термистором.

Рассмотрим теперь возможность применения термисторов в релаксационных автоколебательных системах. Как было показано ранее (см. стр. 192), для того чтобы транзитронный генератор [c.213]

Температура (1985) -- [ c.243 , c.253 ]

Атомная физика (1989) -- [ c.355 ]

Машиностроение Автоматическое управление машинами и системами машин Радиотехника, электроника и электросвязь (1970) -- [ c.320 ]

Справочник металлиста Том 1 Изд.2 (1965) -- [ c.0 , c.249 ]

Справочник машиностроителя Том 2 Изд.3 (1963) -- [ c.562 ]

Теплотехнический справочник Том 2 (1976) -- [ c.213 , c.216 , c.217 , c.250 ]

Температурные измерения (1984) -- [ c.162 ]

Теплотехнический справочник том 2 издание 2 (1976) -- [ c.213 , c.216 , c.217 , c.250 ]

Краткий справочник машиностроителя (1966) -- [ c.154 ]

Прикладная физическая оптика (1961) -- [ c.316 ]

Температура и её измерение (1960) -- [ c.160 , c.164 ]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...