热敏电阻温度特性的测量原理
热敏电阻是对温度变化表现出非常灵敏的一种半导体电阻元件,它能测量出温度的微小变化,并且体积小,工作稳定,结构简单。因此,它在测温技术、无线电技术、自动化和遥控等方面都有广泛的应用。
利用热敏电阻作为感温元件,并且配有温度显示装置的温度仪表称为热敏电阻温度计热敏电阻能把温度信号变成信号,从而实现了非电量的测量。值得提出的是,电量测量是现代测量技术中简便的测量技术,不仅测量装置简单、造价低、灵敏度高、而且容易实现自动化控制,是测量技术的一个重要的发展趋势。
热敏电阻的基本特性是它的温度特性,许多材料的电阻随温度的变化而发生变化,纯金属和许多合金的电阻随温度增加而增加,它们具有正的电阻温度系数。另外像炭、玻璃硅和锗等材料的电阻随温度的增加而减小,具有负的电阻温度系数。
在半导体中原子核对价电子的约束力要比金属中大,因载流子数少,故半导体的电阻率较大而纯金属的电阻率较小。由于半导体中载流子数目是随着温度的升高而按指数规律急剧增加,载流子越多,导电能力越强,电阻率就越小,因此半导体热敏电阻的阻值随着温度的升高电阻率将按指数规律减少。
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