Терморезистором называется полупроводниковый компонент с температурозависимым электрическим сопротивлением. Изобретенный в далеком 1930 году ученым Самюэлем Рубеном, по сей день данный компонент находит самое широкое применение в технике.
Изготавливают терморезисторы из различных материалов, температурный коэффициент сопротивления (ТКС) которых достаточно высок, — значительно превосходит металлические сплавы и чистые металлы, то есть именно из особых, специфичных полупроводников.
Непосредственно основной резистивный элемент получают посредством порошковой металлургии, обрабатывая халькогениды, галогениды и оксиды определенных металлов, придавая им различные формы, например форму дисков или стержней различных размеров, больших шайб, средних трубок, тонких пластинок, маленьких бусинок, размерами от единиц микрон до десятков миллиметров.
Что такое позистор и его роль в электронике
По характеру корреляции сопротивления элемента и его температуры, разделяют терморезисторы на две большие группы — на позисторы и термисторы . Позисторы обладают положительным ТКС (по этой причине позисторы еще называют PTC-термисторами), а термисторы — отрицательным (их называют поэтому NTC-термисторами).
Термистор — температурно-зависимый резистор, изготавливается из полупроводникового материала, имеющего отрицательный температурный коэффициент и высокую чувствительность, позистор — температурно-зависимый резистор, имеющий положительный коэффициент. Так, с возрастанием температуры корпуса позистора растет и его сопротивление, а с ростом температуры термистора — его сопротивление соответственно уменьшается.
Материалами для терморезисторов сегодня служат: смеси поликристаллических оксидов переходных металлов, таких как кобальт, марганец, медь и никель, соединений AIIIBV-типа, а также легированных, стеклообразных полупроводников, таких как кремний и германий, и некоторых других веществ. Примечательны позисторы из твердых растворов на базе титаната бария.
Терморезисторы в целом можно классифицировать на:
- Низкотемпературного класса (рабочая температура ниже 170 К);
- Среднетемпературного класса (рабочая температура от 170 К до 510 К);
- Высокотемпературного класса (рабочая температура от 570 К и выше);
- Отдельный класс высокотемпературных (рабочая температура от 900 К до 1300 К).
Все эти элементы, как термисторы, так и позисторы, могут работать при разнообразных климатических внешних условиях и при существенных физических внешних и токовых нагрузках. Однако в жестких термоцикличных режимах, со временем меняются их исходные термоэлектрические характеристики, как то номинальное сопротивление при комнатной температуре и температурный коэффициент сопротивления.
Встречаются и комбинированные компоненты, например терморезисторы с косвенным нагревом . В корпусах таких приборов размещены сам и терморезистор и гальванически изолированный нагревательный элемент, задающий исходную температуру терморезистора, и, соответствующим образом, его начальное электрическое сопротивление.
Подключил ПОЗИСТОР к лампе 220 Вольт и результат меня удивил.Свет выключится САМ
Данные приборы применяются в качестве переменных резисторов, управляемых напряжением, приложенным к нагревательному элементу терморезистора.
В зависимости от того, как выбрана рабочая точка на ВАХ конкретного компонента, определяется и режим работы терморезистора в схеме. А сама ВАХ связана с конструктивными особенностями и с приложенной к корпусу компонента температурой.
Для контроля за вариациями температур и с целью компенсации динамически меняющихся параметров, таких как протекающий ток и приложенное напряжение в электрических цепях, изменяющихся вслед за изменениями температурных условий, применяют терморезисторы с выставлением рабочей точки на линейном участке ВАХ.
Но рабочая точка выставляется традиционно на спадающем участке ВАХ (NTC-термисторы), если термистор применяется, например, в качестве пускового устройства, реле времени, в системе отслеживания и измерения интенсивности СВЧ-излучения, в системах пожарной сигнализации, термического контроля, в установках управления расходом сыпучих веществ и жидкостей.
Наиболее популярны сегодня среднетемпературные термисторы и позисторы с ТКС от -2,4 до -8,4 % на 1 К . Они работают в широком диапазоне сопротивлений от единиц Ом до единиц мегаом.
Встречаются позисторы с относительно малым ТКС от 0,5% до 0,7% на 1 К, изготовленные на базе кремния. Их сопротивление изменяется практически линейно. Подобные позисторы широко применяются в системах температурной стабилизации и в системах активного охлаждения силовых полупроводниковых ключей в разнообразных современных электронных приборах, особенно — в мощных. Эти компоненты легко вписываются в схемы и не занимают много места на платах.
Типичный позистор имеет форму керамического диска, иногда в одном корпусе устанавливаются последовательно несколько элементов, но чаще — в одиночном исполнении в защитном покрытии из эмали. Позисторы часто применяют в качестве предохранителей для защиты электрических схем от перегрузок по напряжению и току, а также в качестве термодатчиков и автостабилизирующих элементов, в силу их неприхотливости и физической устойчивости.
Термисторы широко применяются в многочисленных областях электроники, особенно там, где важен точный контроль за температурным процессом. Это актуально для аппаратуры передачи данных, компьютерной техники, высокопроизводительных ЦПУ и промышленного оборудования высокой точности.
Один из простейших и весьма популярных примеров применения термистора – эффективное ограничение пускового тока. В момент подачи напряжения к блоку питания от сети, происходит чрезвычайно резкий заряд конденсатора значительной емкости, и в первичной цепи протекает большой зарядный ток, способный сжечь диодный мост.
Этот ток здесь и ограничивается термистором, то есть данный компонент схемы изменяет свое сопротивление в зависимости от проходящего по нему тока, поскольку в соответствии с законом Ома происходит его нагрев. Термистор после этого восстанавливает свое исходное сопротивление, через несколько минут, как только остынет до комнатной температуры.
Телеграмм канал для тех, кто каждый день хочет узнавать новое и интересное: Школа для электрика
Если Вам понравилась эта статья, поделитесь ссылкой на неё в социальных сетях. Это сильно поможет развитию нашего сайта!
Не пропустите обновления, подпишитесь на наши соцсети:
Источник: electricalschool.info
Позистор — за и против
Неясно как быть с позистором — одни говорят, что позистор продлевает срок службы колбы лампы, другие говорят, что позистор укорачивает срок службы транзисторов. Хочется узнать мнение спецов — что в нем больше — пользы или вреда? Если поровну, то колбу (например, линейную на 18ватт) заменить проще (20 рублей), чем перепаивать балласт.
Компания MORNSUN производит популярные микросхемы, которые всегда доступны со склада КОМПЭЛ: изолированные и неизолированные преобразователи интерфейсов, изоляторы сигналов, преобразователи напряжения и драйверы для построения изолированных вторичных источников питания. Отличные характеристики делают микросхемы конкурентоспособными и востребованными: преобразователи интерфейсов выдают высокие значения входного сопротивления и скорости передачи данных; преобразователи напряжения отличаются малыми габаритами, относительно простой схемотехникой и высоким КПД.
Специалист
Регистрация: 06.08.2006
Сообщений: 936
Репутация: 209
Я во все свои энергосберегайки поставил позисторы, лампы стали работать, как минимум, в два раза дольше.
Влияние на работу транзисторов не заметил. .
Дело в том, что батарейки Duracell всегда были самыми дорогими, но их первенство в качестве вызывает сомнение. В основном люди покупали их стандартные батарейки, но они не знали про существование альтернатив по меньшей стоимости при большей ёмкости. В качестве примера можно привести продукцию бренда PowerFlash производства крупной китайской компании Shandong Huatai New Energy Battery Co., Ltd. О технических характеристиках, а также кросс-референсе этих батареек с другими брендами, в том числе Duracell, подробно рассказано в статье с сравнительным тестом.
Регистрация: 20.09.2011
Сообщений: 3
Репутация: 10
Неясно как быть с позистором — одни говорят, что позистор продлевает срок службы колбы лампы, другие говорят, что позистор укорачивает срок службы транзисторов. Хочется узнать мнение спецов — что в нем больше — пользы или вреда? Если поровну, то колбу (например, линейную на 18ватт) заменить проще (20 рублей), чем перепаивать балласт.
Позисторы задерживают включение лампы на несколько секунд, поэтому в туалете их ставить нежелательно.
dolfin2006
dolfin2006
Регистрация: 01.09.2011
Адрес: Польша
Сообщений: 229
Записей в дневнике: 1234
Репутация: 46
Позисторы задерживают включение лампы на несколько секунд, поэтому в туалете их ставить нежелательно.
Для установки лампы в туалете позистор можно подпилить, ускорив тем самым её включение до 1 сек. Или же убрать вообще из схемы ЭПРА, если свет в туалете включается выключателем без подсветки.
Насколько мне позволяет судить мой опыт, позистор параллельно лампе включается изготовителем для возможности использования лампы совместно с выключателем с подсветкой. С позистором для этой цели ещё используется сетевой конденсатор. На срок эксплуатации он (позистор) практически не влияет, я не заметил ни его продления, ни уменьшения; и если разница и есть, то она по моим случайным наблюдениям составляет не больше 10% прибавления или убавления срока эксплуатации.
Кстати, я нигде не видел информации, в которой производитель описывал бы назначение какого-либо элемента из выпускаемого им ЭПРА. Приходится пользоваться сомнительными предположениями из разных источников и верить их ремонтно-бытовому опыту.
Ещё кое-кто пользуется термисторами с отрицательным ТКС, включая такой термистор последовательно с нитью накала ЛЛ. Не знаю, как это отражается на сроке эксплуатации, но некоторого рассеивания мощности на термисторе в этом случае не избежать, равно как и падения светового потока.
Я модернизирую свои ЛЛ и КЛЛ (надеюсь, с пользой для срока эксплуатации) при помощи высоковольтного конденсатора, включая его последовательно с цоколем лампы. ЛЛ на 11 Вт я подключаю к сети через сборный конденсатор 2 мкФ*250 В. В результате этого чуть снижается излучаемый лампой световой поток и уменьшается нагрев краёв трубки ЛЛ. Реактивное падение напряжения на конденсаторе (49 В) при этом электронным счётчиком не учитывается, проверено, а полезная активная мощность не рассеивается.
Регистрация: 19.01.2008
Сообщений: 147
Репутация: 43
Для установки лампы в туалете позистор можно подпилить, ускорив тем самым её включение до 1 сек. Или же убрать вообще из схемы ЭПРА, если свет в туалете включается выключателем без подсветки.
Насколько мне позволяет судить мой опыт, позистор параллельно лампе включается изготовителем для возможности использования лампы совместно с выключателем с подсветкой. С позистором для этой цели ещё используется сетевой конденсатор. На срок эксплуатации он (позистор) практически не влияет, я не заметил ни его продления, ни уменьшения; и если разница и есть, то она по моим случайным наблюдениям составляет не больше 10% прибавления или убавления срока эксплуатации.
У вас просто маленький опыт.
Энергосберегающие лампы (ЭСЛ) не выгодно применять в местах с частым включением-выключением или редко включающимся (туалет, коридор).
Позистор в ЭСЛ к выключателем с подсветкой никакого отношения не имеет. Включённый параллейно выводам лампы, он в начальный момент способствует разогреванию нитей накала при одновременном ограничении напряжения на лампе, чтобы она раньше не зажглась.
Применение его в ЭСЛ значительно увеличивает срок службы ламп. При том, что часто электронный балласт (преобразователь) делают или в одном неразрывном конструктиве (так называемые «энергосберегайки») или в отдельном корпусе, но в «экономном исполнении» (режимы эл. элементов работают на пределе), поэтому в этом случае сгоревшая лампа-баллон утягивает за собой и балласт.
Не ставят их в балластах лишь по экономическим причинам (китайская экономия), которая выходит боком покупателям, съэкономивших 10-20 руб, а затем через полгода выбросивших сгоревшую лампу.
Сколько мне приходилось применять ЭСЛ, так вот уже наверное года 4 — ни одна не сгорела.
dolfin2006
dolfin2006
Регистрация: 01.09.2011
Адрес: Польша
Сообщений: 229
Записей в дневнике: 1234
Репутация: 46
У вас просто маленький опыт.
Энергосберегающие лампы (ЭСЛ) не выгодно применять в местах с частым включением-выключением или редко включающимся (туалет, коридор).
Позистор в ЭСЛ к выключателем с подсветкой никакого отношения не имеет. Включённый параллейно выводам лампы, он в начальный момент способствует разогреванию нитей накала при одновременном ограничении напряжения на лампе, чтобы она раньше не зажглась.
Применение его в ЭСЛ значительно увеличивает срок службы ламп. При том, что часто электронный балласт (преобразователь) делают или в одном неразрывном конструктиве (так называемые «энергосберегайки») или в отдельном корпусе, но в «экономном исполнении» (режимы эл. элементов работают на пределе), поэтому в этом случае сгоревшая лампа-баллон утягивает за собой и балласт.
Не ставят их в балластах лишь по экономическим причинам (китайская экономия), которая выходит боком покупателям, съэкономивших 10-20 руб, а затем через полгода выбросивших сгоревшую лампу.
Сколько мне приходилось применять ЭСЛ, так вот уже наверное года 4 — ни одна не сгорела.
Я бы не назвал свой опыт в части использования и доработки энергосберегающих ламп скромным. Мне он кажется значительным и заслуживающим внимания. Вопрос заключается в справедливости основывающихся на нём моих выводов — это решается в дискуссии.
Необходимость использования позистора кажется обоснованной, если считать максимальным нагрев спиралей энергосберегающей лампы (КЛЛ) во время включения, и думать что этот нагрев приводит к катодному распылению и износу нити накаливания. Но ведь время включения лампы без позистора очень мало (0,5 сек), что не даёт нитям значительно накалиться, даже если на них подано трёхкратное напряжение от источника напряжения.
А вот во время работы значительный нагрев очевиден и позволяет себя обнаружить через трубку лампы (такому нагреву в разряжённой газовой среде соответствует очень слабое свечение нити накала). Можно представить, что перегрев нити накала при включении есть, но его не видно, тогда нужно его обнаружить по измерению напряжения на нитях накала перед запуском лампы. Но это сложно сделать. Тогда можно измерить срок эксплуатации одной энергосберегающей лампы с замкнутыми накоротко нитями накала и другой такой же лампы с позистором.
Источник: www.rlocman.ru
ЧТО ТАКОЕ ПОЗИСТОР?
Особый класс резисторов созданных на основе полупроводниковых структур, у которых электрическое сопротивление рабочего тела имеет ярко выраженную зависимость от температуры называют терморезисторами.Терморезисторы, которые с ростом температуры уменьшают свое внутреннее сопротивление называют термисторами с отрицательным ТКС (Температурным коэффициентом сопротивления) или NTC терморезисторами. NTC — Negative temperature coefficient в переводе означает -отрицательный температурный коэффициент.
Терморезисторы у которых с ростом температуры внутреннее сопротивление растёт называют позисторами и они имеют положительный ТКС , их называют PTC терморезисторами. PTC- Positiv temperature coefficient в переводе означает положительный температурный коэффициент.
Термисторы и позисторы могут иметь как линейную , так и нелинейную зависимость от изменения температуры.
Терморезисторы с линейной характеристикой используются в основном в приборах для измерения температуры и для стабилизации режимов работы электронного оборудования. Эти приборы фиксируют изменения внешней окружающей их температуры и считаются терморезисторами косвенного подогрева или охлаждения.
Позисторы с нелинейной зависимостью
Большой интерес в прикладном плане представляют PTC терморезисторы с нелинейной характеристикой.
Эти приборы получают всё большее распространение в силу того,что при относительно невысокой стоимости , такой элемент, может заменить целый электронный блок , что очень положительно сказывается на надёжности всего устройства в целом. Ввиду ряда уникальных свойств материалов из которых их изготавливают , этот класс терморезисторов с прямым подогревом позволят решать технически-сложные задачи, за счёт всего одного полупроводникового элемента. При протекании электрического тока через термоэлемент происходит нагрев рабочего тела , в результате чего резко (нелинейно) возрастает внутреннее сопротивление термоэлемента и происходит резкое падение тока , а затем автостабилизация температуры нагрева данного элемента, которая зависит только от физических свойств применяемого при изготовлении материала.
Таким образом можно получать элементы с заранее известными параметрами.
Одним из материалов для изготовления таких терморезисторов служит керамика получаемая на основе титаната бария BaTiO3. Эти материалы допускают нагрев собственной поверхности до достаточно высоких температур порядка 300-350 гр. Цельсия.
На основе этих элементов реализовано огромное количество простых и компактных устройств таких как: подогреватели топливных систем автомобилей,подогреватели детского питания, паяльники, утюги, различные нагреватели для стабилизации температуры в аппаратных отсеках различной техники, самовосстанавливающиеся предохранители для защиты от перегрузок, элементы запуска двигателей и до недавнего времени их применяли в цепях петли размагничивания кинескопов. Последняя перечисленная мной задача этих приборов теперь практически не используется и позисторы таких типов без надобности лежат по ящикам домашних конструкторов. Об одном моём опыте использования таких позисторов я расскажу здесь.
Насколько публикация полезна?
Нажмите на звезду, чтобы оценить!
Средняя оценка 5 / 5. Количество оценок: 5
Оценок пока нет. Поставьте оценку первым.
Источник: m-robor.ru