Temperaturowy współczynnik rezystancji

Z Wikipedii, wolnej encyklopedii
Skocz do: nawigacja, szukaj

Temperaturowy współczynnik rezystancji (α lub TWR) – względna zmiana rezystancji danego materiału przy zmianie temperatury o 1 K, wyrażona w K-1. W elektronice stosuje się między innymi rezystory wykonane ze specjalnych stopów metali o małym α, jak manganin czy konstantan oraz elementy półprzewodnikowe o dużym, ujemnym α – termistory.

Przewodniki[edytuj]

Zależność rezystancji od temperatury jest dla większości metali w przybliżeniu liniowa i dla szerokiego przedziału temperatur prawdziwy jest wzór:

gdzie:

– rezystancja w temperaturze [Ω],
– rezystancja w temperaturze odniesienia [Ω],
– temperaturowy współczynnik rezystancji [K-1],
– zmiana temperatury równa [K].
Wartości współczynnika α dla wybranych metali
Materiał Żelazo Wolfram Glin Miedź Srebro Platyna Manganin Konstantan
α [K-1]  6,5·10-3   4,5·10-3   4,4·10-3   3,9·10-3   4,1·10-3   3,9·10-3   3·10-5   2·10-5 

Półprzewodniki[edytuj]

Zależność oporu termistora NTC od temperatury.

Dla elementów półprzewodnikowych, takich jak termistory, zależność rezystancji od temperatury jest uwarunkowana głównie zależnością koncentracji nośników od temperatury. Jest to zależność wykładnicza:

gdzie:

– rezystancja w temperaturze [Ω],
– rezystancja w temperaturze [Ω],
– szerokość pasma wzbronionego [eV],
stała Boltzmanna [eV/K].

Logarytmując stronami powyższe równanie otrzymujemy:

gdzie:

jest stałą materiałową.

Współczynnik temperaturowy oporu termistora zdefiniowany jest wzorem:

Z zależności od mamy:

tak więc:

Bibliografia[edytuj]