热敏电阻温度特性的研究

热敏电阻实验报告

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班 级__光电3班___________ 组 别____第二组_________

姓 名__邓菊霞___________ 学 号_1110600095_____

日 期___2012.11.20____ 指导教师_刘丽峰___

【实验题目】 热敏电阻温度特性实验

【实验目的】1、研究热敏电阻的温度特性；

2、掌握非平衡电桥的工作原理；

3、了解半导体温度计的结构及使用方法

【实验仪器】直流稳压电源、滑线变阻器、热敏电阻、温度计、电阻箱、微安表、检流计、保温杯、冰块等。

【实验原理】热敏电阻器是敏感元件的一类，按照温度系数不同分为正温度系数热敏电阻器（PTC）和负温度系数热敏电阻器（NTC）。热敏电阻器的典型特点是对温度敏感，不同的温度下表现出不同的电阻值。正温度系数热敏电阻器（PTC）在温度越高时电阻值越大，负温度系数热敏电阻器（NTC）在温度越高时电阻值越低，它们同属于半导体器件。本实验所用的是负温度系数热敏电阻。负温度系数热敏电阻其电阻－温度关系的数学表达式为：

)]TT(Bexp[RRnTT0011 （1）

式中TR、0TR代表温度为T、0T时热敏电阻的阻值，nB为热敏电阻的材料系数（n代表负电阻温度系数）。上式是一个经验公式，当测温范围不太大时（＜450℃)，该式成立。其关系曲线如左图所示。

为便于使用，常取环境温度为25℃作为参考温度（即0T＝298K），则负温度系数的热敏电阻的电阻―温度特性可写成：

)]TT(Bexp[RRnT02511 （2）

本科实验报告

实验名称:热敏电阻温度特性的研究

（略写）

实验15热敏电阻温度特性的研究

【实验目的和要求】

1. 研究热敏电阻的温度特性。

2. 用作图法和回归法处理数据。

【实验原理】

1． 金属导体电阻

金属导体的电阻随温度的升高而增加，电阻值tR与温度t间的关系常用以下经验公式表示：

)1(320ctbttRRt （1）

式中tR是温度为t时的电阻，0R为00tC时的电阻，cb,,为常系数。

在很多情况下，可只取前三项：

)1(20bttRRt （2）

因为常数b比小很多，在不太大的温度范围内，b可以略去，于是上式可近似写成： )1(0tRRt （3）

式中称为该金属电阻的温度系数。

2． 半导体热敏电阻

热敏电阻由半导体材料制成，是一种敏感元件。其特点是在一定的温度范围内，它的电阻率T随温度T的变化而显著地变化，因而能直接将温度的变化转换为电量的变化。一般半导体热敏电阻随温度升高电阻率下降，称为负温度系数热敏电阻，其电阻率T随热力学温度T的关系为

TBTeA/0 （4）

式中0A与B为常数，由材料的物理性质决定。

也有些半导体热敏电阻，例如钛酸钡掺入微量稀土元素，采用陶瓷制造工艺烧结而成的热敏电阻在温度升高到某特定范围（居里点）时，电阻率会急剧上升，称为正温度系数热敏电阻。其电阻率的温度特性为：

TBTeA （5）

式中A、B为常数，由材料物理性质决定。

对（5）式两边取对数，得

ATBRTln1ln （6）

1 热敏电阻温度特性报告

一、实验目的

了解铂热电阻的特性与应用。

二、实验仪器

PT100、水银温度计、万用表、直流稳压电源（2~20V）

三、实验原理

热电阻用于测量时，要求其材料电阻温度系数大，稳定性好，电阻率高，电阻与温度之间最好有线性关系。当温度变化时，感温元件的电阻值随温度而变化，这样就可将变化的电阻值通过测量电路转换电信号，即可得到被测温度。

四、实验内容与步骤

1．打开“直流电源”开关，调节“2~20V直流稳压电源”电位器，使“直流稳压电源”输出为5V。

2．用万用表接至PT100两端，选择“欧姆”“200”档。

3．将“2~20V直流稳压电源”接至“加热器”。

4．将水银温度计放至加热器表面（加热器已固定在平行梁的下悬臂梁背面），加热源温度慢慢上升。此时可用水银温度计测量加热源表面温度，同时观察PT100输出阻值的变化。

五、实验报告

1. 观察并描述PT100的阻值随温度变化而变化的数据。

温度T/℃ 40℃ 35℃ 30℃ 25℃ 20℃

升温 温度T/℃ 20℃ 25℃ 30℃ 35℃ 40℃ 45℃

阻值R/Ω 112Ω Ω Ω Ω Ω Ω

2

降温 阻值R/Ω Ω Ω 113Ω Ω 109Ω

六、注意事项

实验过程中温度计示数大于42℃时，应马上拆掉加热电源。

热敏电阻温度特性研究实验报告

热敏电阻温度特性研究实验报告

引言：

热敏电阻是一种能够随温度变化而改变电阻值的电子元件。它在工业、医疗、环保等领域中有着广泛的应用。本实验旨在研究热敏电阻的温度特性，探索其在不同温度下的电阻变化规律，为其应用提供参考。

实验设计：

本实验采用的热敏电阻为NTC热敏电阻，其电阻值随温度的升高而下降。实验所用的测试仪器有温度计、电压源、电流表和万用表。

实验步骤：

1. 将热敏电阻与电路连接，保证电路的正常工作。

2. 将电压源接入电路，调节电压为常数值。

3. 使用温度计测量热敏电阻的温度，记录下每个温度点对应的电阻值。

4. 重复步骤3，直到覆盖整个温度范围。

实验结果：

通过实验数据的收集与整理，我们得到了热敏电阻在不同温度下的电阻值变化曲线。实验结果表明，随着温度的升高，热敏电阻的电阻值呈现出逐渐下降的趋势。当温度较低时，电阻值变化较小；而当温度升高到一定程度时，电阻值的变化速度加快。

讨论：

1. 温度对热敏电阻的影响：根据实验结果，我们可以得出结论：温度对热敏电阻的电阻值有着显著的影响。随着温度的升高，热敏电阻的电阻值逐渐下降。这是因为在高温下，热敏电阻内部的电导率增加，电子的运动能力增强，从而导致电阻值的降低。

2. 热敏电阻的应用：热敏电阻的温度特性使其在许多领域中得到了广泛的应用。例如，在温度控制系统中，热敏电阻可以用来检测环境温度，并通过控制电路来实现温度的自动调节。此外，热敏电阻还可以用于温度计、温度补偿电路等方面。

结论：

通过本次实验，我们对热敏电阻的温度特性有了更深入的了解。实验结果表明，热敏电阻的电阻值随温度的升高而下降。这一特性使得热敏电阻在许多领域中有着广泛的应用前景。对于今后的研究和应用，我们可以进一步探索热敏电阻的温度特性，优化其性能，并将其应用于更多的领域中，为人们的生活和工作带来更多便利。