测量热敏电阻的温度特性
热敏电阻是用半导体材料制成的热敏器件,根据其电阻率随温度变化的特性不同,大致可分为三种类型:(1)NTC (负温度系数)型热敏电阻;(2)PTC (正温度系数)型热敏电阻;(3)CTC (临界温度系数)型热敏电阻。
其中PTC 型和CTC 型热敏电阻在一定温度范围内,阻值随温度剧烈变化,因此可用做开关元件。
热敏电阻器在温度测控、现代电子仪器及家用电器(如电视机消磁电路、电子驱蚊器)等中有广泛用途。
在温度测量中使用较多的是NTC 型热敏电阻,本实验将测量其电阻温度特性。
1.实验目的
(1)测量NTC 型热敏电阻的温度特性; (2)学习用作图法处理非线性数据。
2.实验原理
NTC 型热敏电阻特性
NTC 型热敏电阻是具有负的温度系数的热敏电阻,即随着温度升高其阻值下降,在不太宽的温度范围内(小于450℃),其电阻-温度特性符合负指数规律。
NTC 热敏电阻值R 随温度T 变化的规律由式(1-1)表示
T
B
T Ae R =
(1-1)
其中A 、B 为与材料有关的特性常数,T 为绝对温度,单位K 。
对于一定的热敏电阻,
A 、
B 为常数。
对式(1-1)两边取自然对数有
T
B
A R T +
=ln ln (1-2) 从T
R T 1
ln -
的线性拟合中,可得到A 、B 的值,写出热敏电阻温度特性 的经验公式。
3.实验内容
(1)连接电路。
(2)观察NTC 型热敏电阻的温度特性。
(3)测量NTC 型热敏电阻的温度特性。
(4)数据处理
a. 画出热敏电阻的t R -特性曲线;
b. 画出T
R T 1
ln -
曲线,求出其直线的截距、斜率,即可求得A 、B ,写 出热敏电阻温度特性的经验公式。