PTC thermistors

PTC thermistors คือ ตัวต้านทานที่ตอบสนองต่อการเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิ มีด้วยกันสองแบบ คือตัวต้านทานซิลิคอนที่ไวต่ออุณหภูมิ (thermally sensitive silicon resistors) และวัสดุเซรามิคโพลิคริสตอล (polycrystalline ceramic materials)

 

เทอร์มิสเตอร์ PTC (PTC thermistors) ในท้องตลาดแบ่งได้เป็นสองแบบ แบบแรกประกอบด้วยตัวต้านทานซิลิคอนที่ไวต่ออุณหภูมิ (thermally sensitive silicon resistors) อุปกรณ์เหล่านี้มีค่าสัมประสิทธิอุณหภูมิด้านบวก (positive temperature coefficient) ที่ค่อนข้างสม่ำเสมอ (ประมาณ +0.77% /°C) เกือบตลอดทั้งช่วงการทำงาน อุปกรณ์เหล่านี้ยังมีช่วงการทำงานที่มีค่าสัมประสิทธิอุณหภูมิด้านลบ (negative temperature coefficient) ที่อุณหภูมิเกิน 150 °Cอุปกรณ์เหล่านี้มักจะใช้สำหรับชดเชยอุณหภูมิของอุปกรณ์กึ่งตัวนำซิลิคอน (silicon semi conducting devices) ในช่วงอุณหภูมิ-60 °C ถึง +150 °C

 

เทอร์มิสเตอร์อีกแบบหนึ่งคือวัสดุเซรามิคโพลิคริสตอล (polycrystalline ceramic materials) ที่โดยปกติแล้วมีความต้านทานสูงแต่ถูกทำให้เป็นสารกึ่งตัวนำโดยการเติม dopants โดยส่วนใหญ่แล้วจะถูกผลิตขึ้นจากส่วนประกอบของแบเรียม (barium) ตะกั่ว (lead) และสตรอนเตียม/ไททาเนท (strontium/titanates) พร้อมสารเติมแต่งเช่น yttrium, แมงกานีส (manganese) แทนทาลัม (tantalum) และซิลิกา (silica) อุปกรณ์เหล่านี้มีคุณลักษณะความสัมพันธ์ของความต้านทานกับอุณหภูมิที่แสดงให้เห็นสัมประสิทธิอุณหภูมิด้านลบ (negative temperature coefficient) ที่น้อยมากจนกระทั่งอุปกรณ์ดังกล่าวไปถึงอุณหภูมิวิกฤตที่เรียกว่า “Curie” หรืออุณหภูมิเปลี่ยนผ่าน (switch temperature หรือ transition temperature)

 

เมื่อเข้าใกล้อุณหภูมิวิกฤตนี้ อุปกรณ์จะเริ่มแสดงสัมประสิทธิอุณหภูมิด้านบวกของความต้านทานที่เพิ่มขึ้น พร้อมทั้งความต้านทานที่เพิ่มขึ้นอย่างมาก การเปลี่ยนแปลงความต้านทานสามารถมีค่าได้มากขึ้นเป็นหลายเท่าในช่วงอุณหภูมิแค่ไม่กี่องศา

 

เทอร์มิสเตอร์ PTC จะต้องถูกเชื่อมต่อเข้ากับวงจรควบคุมที่สามารถเปลี่ยนค่าความต้านทานที่เปลี่ยนไปให้เป็นสัญญาณควบคุมที่สามารถตัดกระแสไฟหลักที่ป้อนเข้าสู่มอเตอร์ได้





    Facebook Twitter LinkedIn Technorati