测量热敏电阻的温度特性.
- 格式:docx
- 大小:10.07 KB
- 文档页数:2
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。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。
【实验目的】
1.本实验用温度计和数字万用表测定热敏电阻的电阻率与温度的关系。
2.掌握NTC(负温度系数)型热敏电阻器的阻值与温度关系特性。
3.学会通过数据处理来求得经验公式的方法。
【实验要求】
1.本实验要求学生根据实验室提供的条件,设计测量热敏电阻器的电阻温度特
性的装置。
2.用最小二乘法求出温度在室温到70C范围内的材料常数B。
3.先进行线性化处理,再用公式(5—5—2)计算NTC热敏电阻在温度9 =50C 时的
电阻温度系数。
4.测出结果,并对结果做出评价。
【实验仪器】
数字万用表,NTC热敏电阻,电热杯或恒温系统,数字温度计或水银温度计,恒流
源。
【实验提示】
1. NTC型热敏电阻其电阻一温度特性符合负指数规律,在不太宽的温度范围内
(小于450C),满足下式:
Ry —
(5—5—1)
式中RT,R0是温度温度为T(K),T0( K)时的电阻值;B是热敏电阻材料常数,
B 一般情况为2000—6000K。
2•定义a为热敏电阻的温度系数:
(5—5—2)
如果B=4000K,当T=20C(即T=293.15 K)时,热敏电阻的a (T) =4.7%厂C,
约为铂电阻的12倍。
3.将电热杯中加冷水,把NTC热敏电阻和玻璃温度计一起插在电热杯中。
4.先测出室温时(将NTC热敏电阻和温度计插入室温水中)温度9 0和NTC热敏电阻阻值R0,在冷水升温过程中,每升高5C时,测量相应的一组9 i与R 的值。要求温度从室温到80C范围内测出8〜10组数据。用公式T=273.15+ 9,
将摄氏温度9换算成热力学温度T o
5.热敏电阻在使用中应注意不能超过其温度范围,测量时流过的电流必须很小。
6.参考:沈元华,陆申龙.基础物理实验.高等教育出版社。