funcionamiento termoresistores

El funcionamiento se basa en la variación de la resistencia del semiconductor debido al cambio de la temperatura ambiente, creando una variación en la concentración de portadores. Para lostermistores NTC, al aumentar la temperatura, aumentará también la concentración de portadores, por lo que la resistencia será menor, de ahí que el coeficiente sea negativo. Para los termistores PTC, en el casode un semiconductor con un dopado muy intenso, éste adquirirá propiedades metálicas, tomando un coeficiente positivo en un margen de temperatura limitado. Usualmente, los termistores se fabrican apartir de óxidos semiconductores, tales como el óxido férrico, el óxido de níquel, o el óxido de cobalto.
Sin embargo, a diferencia de los sensores RTD, la variación de la resistencia con la temperaturaes no lineal. Para un termistor NTC, la característica es hiperbólica. Para pequeños incrementos de temperatura, se darán grandes incrementos de resistencia. Por ejemplo, el siguiente modelocaracteriza la relación entre la temperatura y la resistencia mediante dos parámetros:
R_T = A \cdot e^{\frac {B}{T}} \,\!
con
A = R_0 \cdot e^{\frac {-B}{T_0}}\,\!
donde:
R_T es la resistencia deltermistor NTC a la temperatura T (K)
R_0 es la resistencia del termistor NTC a la temperatura de referencia T_0 (K)
B es la temperatura característica del material, entre 2000 K y 5000 K.
Por analogíaa los sensores RTD, podría definirse un coeficiente de temperatura equivalente \alpha, que para el modelo de dos parámetros quedaría:
\alpha = \frac {1}{R_T} \cdot \frac {dR_T}{dT} = -\frac{B}{T^2}\,\!
Puede observarse como el valor de este coeficiente varía con la temperatura. Por ejemplo, para un termistor NTC con B = 4000 K y T = 25 °C, se tendrá un coeficiente equivalente \alpha = -0.045K^{-1}, que será diez veces superior a la sensibilidad de un sensor Pt100 con \alpha = 0.00385 K^{-1}.
El error de este modelo en el margen de 0 a 50 °C es del orden de ±0.5 °C. Existen modelos más...