Zasada działania termistora PTC
Większość termistorów PTC zaprojektowano z domieszkowaną ceramiką polikrystaliczną, która zawiera BaTiO3 (tytanian baru) i inne związki. Materiały te mają właściwość nagłego wzrostu oporu elektrycznego w określonej temperaturze krytycznej. Tytanian baru (BTO) to materiał ferroelektryczny, którego stała dielektryczna zmienia się wraz z temperaturą.
Zasada działania termistora PTC zależy głównie od zmiany rezystancji spowodowanej zmianą temperatury wewnętrznej. Gdy temperatura wzrasta, rezystancja wzrasta. Wraz ze spadkiem temperatury rezystancja maleje. Tak więc w tego typu termistorze zarówno rezystancja, jak i temperatura są wprost proporcjonalne.
Rodzaje termistorów PTC
Termistory są podzielone na trzy typy w zależności od budowy, materiału i procesora produkcyjnego, takie jak przełącznik ceramiczny, rezystor krzemowy i polimerowy PPTC.
1. Silikonowy termistor PTC
Ta kategoria termistorów składa się głównie z termistorów wykorzystujących krzemowe materiały półprzewodnikowe, są to urządzenia liniowe o znacznej rezystancji PTC (dodatni współczynnik temperaturowy). Pokazują NTC (ujemny współczynnik temperaturowy), gdy temperatura przekroczy 150 stopni. Te termistory są używane jako czujniki temperatury PTC ze względu na ich liniową charakterystykę i mogą być również używane do kompensacji temperatury.
2. Przełącznik ceramiczny Termistor PTC
Drugi typ to ceramiczny przełącznik termistorowy PTC, który ma wyjątkowo nieliniową krzywą rezystancja-temperatura. Po zasileniu termistora rezystancja początkowo maleje, aż do osiągnięcia ustalonego poziomu temperatury. Gdy temperatura wzrośnie powyżej ustalonego poziomu, rezystancja gwałtownie wzrasta. Ten termistor jest szeroko stosowany w czujnikach, grzejnikach PTC i może być również używany do ochrony przed przegrzaniem, ochrony prądowej, ochrony opóźnienia czasowego i kompensacji temperatury.
3. Polimerowy termistor PPTC
Polimerowe termistory o dodatnim współczynniku temperaturowym lub termistory PPTC są również znane jako bezpieczniki resetowalne, ponieważ wykazują nieliniowy efekt PTC. Ten typ termistora jest urządzeniem aktywowanym termicznie, więc wszelkie wahania temperatury otoczenia będą miały wpływ na działanie termistora. Ten termistor ma minimalną rezystancję w normalnych warunkach pracy i ma mniejszą kontrolę nad wydajnością obwodu niż reszta obwodu.
Jeśli jednak układ elektryczny wejdzie w stan awarii, PPTC natychmiast zareaguje, wprowadzając stan wyłączenia awaryjnego. Po usunięciu usterki termistor zresetuje się, a obwód powróci do normalnego stanu roboczego.
Termistory te są stosowane w kontroli procesów i ochronie przemysłu motoryzacyjnego, telekomunikacyjnego, elektroniki użytkowej, sprzętu medycznego.
