1. Цель работы Целью данной работы является приобретение навыков по исследованию свойств материалов для терморезисторов и знакомство с измерительной аппаратурой.

2. Приборы и принадлежности

1. Терморезистор.

2. Градусник.

3. Цифровой омметр типа Щ34.

4. Термовакуумная печь СНОЛ.

2. Задание на работу

1. Ознакомиться с оборудованием и вариантом задания.

2. Подготовить печь и лабораторную установку к проведению эксперимента.

3. Снять экспериментальную зависимость сопротивления материала терморезистора от температуры. Для этого поместить терморезистор в печь и при различных температурах терморезистора измерить омметром его сопротивление. Результаты измерений свести в таблицу.

4. По полученным данным произвести расчет ТКС материала терморезистора.

5. Составить отчет согласно приложению 1.

2. Краткие теоретические сведения

Для терморезисторов используют материалы с большим температурным коэффициентом сопротивления (ТКС). Широко применяют для терморезисторов поликристаллические полупроводниковые материалы из смесей оксидов переходных металлов: никель-марганец-медь; никель-марганец-кобальт-медь; кобальт-марганец-медь; медь-марганец и др. изменяя составы смесей можно получить значительный ТКС. Лучшую временную стабильность характеристик имеют терморезисторы изготовленные из монокристаллических полупроводниковых материалов на основе германия, кремния, карбида кремния, фосфида галлия. Типовые обозначения полупроводниковых терморезисторов:

ММТ – медно-марганцевые терморезисторы;

КМТ – кобальто-марганцевые терморезисторы.

Полупроводниковые терморезисторы с отрицательным ТКС называются термисторами. Величина сопротивления материала термистора нелинейно зависит от температуры и выражается формулой:

где:

е – основание натурального логарифма;

R_∞ – расчетное сопротивление термистора при Т=∞;

Т – абсолютная температура терморезистора, °К;

В – коэффициент температурной чувствительности термистора, зависящей от фактических свойств материала термистора. Коэффициент В практически постоянен для данного материала в рабочем диапазоне температур терморезистора. Для медно-марган-цевых материалов диапазон значений В от 3600 до 7200 °К, для кобальт-марганцевых проводников В=2230÷2920 °К.

Абсолютный температурный коэффициент сопротивления ТКР – изменение величины сопротивления термосопротивлений при изменении температуры последнего на 1°С:

Относительный температурный коэффициент сопротивления показывает относительное изменение сопротивления материала терморезистора при изменении температуры на 1°К и определяется по формуле

ТКС полупроводниковых терморезисторов сильно зависит от температуры и поэтому необходимо указывать температуру, при которой ТКС изменен.

Полупроводниковые терморезисторы с положительными ТКС называются позисторами. Позисторы изготавливают их титано-бариевой керамики с применением редкоземельных элементов.

Для полупроводникового материала с собственной электропроводностью коэффициент температурной чувствительности может быть вычислен по формуле:

где:

ΔЕ – ширина запрещенной зоны полупроводника;

K – постоянная Больцмана.

Чем больше Е, тем больше В и ТКС. Однако ΔЕ должно иметь такое значение, чтобы в рабочем интервале температур электропроводность материала термистора была бы собственной.

Максимально допустимая температура термистора это температура при которой еще не происходит необратимых изменений параметров и характеристик материала терморезистора. Для многих материалов, используемых в термисторах эта температура лежит в пределах 100÷300°С.

2. ВАРИАНТЫ ЗАДАНИЙ

Вариант	1	2	3	4	5	6	7	8
№ терморезистора	1	2	3	4	5	6	7	8

2. ЛИТЕРАТУРА

Калинин Н.Н. ˝Электрорадиоматериалы˝. М., ˝Высшая школа˝, 1981 г.

РИМПЕР ОФОРМЛЕНИЯ ОТЧЕТА

_____________________________________________________________________________________

КККМТ

Спец. 200401

ОТЧЕТ

о лабораторной работе № 5

"ИССЛЕДОВАНИЕ СВОЙСТВ МАТЕРИАЛОВ

ДЛЯ ТЕРМОРЕЗИСТОРОВ"

по предмету "РМРК"

	Работу выполнил:
	Иванов П.С.
	Группа 21Р
	20.09.00г.
	Работа зачтена:

-2008-