termistor
Páginas: 7 (1712 palabras)
Publicado: 28 de noviembre de 2014
CALIBRACION DE UN TERMISTOR
I. OBJETIVO:
Calibrar un termistor frente a un termómetro.
II. FUNDAMENTO TEORICO:
La resistencia eléctrica 1 de un termistor se puede utilizar como propiedad termométrica. Esta clase de dispositivos resultan muy fáciles de utilizar, muy adaptables a diferentes circunstancias y de gran precisión en intervalos amplios de temperatura. El termistor es unmaterial semiconductor de resistencia eléctrica extraordinariamente sensible a los cambios de temperatura. A diferencia de los materiales conductores –cuya conductividad eléctrica disminuye (aumenta la resistencia) con la temperatura– un semiconductor aumenta su conductividad eléctrica (y, por lo tanto, disminuye su resistencia) cuando aumenta su temperatura. La variación de la resistenciaeléctrica R de un termistor con respecto a la temperatura viene dada por una expresión del tipo
R = A exp(B/T)
Figura 1: Dispositivo experimental para calibrar un termistor (1) como termómetro. A la izquierda se tienen los diversos componentes del dispositivo experimental: multímetro digital (2), termómetro digital (3), placa calefactora (5), agitador magnético (6), vasos de precipitados (4) yagitador de vidrio (7). A la derecha se tiene el montaje inicial antes de proceder al calentamiento. El agua fría se ha obtenido agitando una mezcla de agua y hielo a la que posteriormente se le ha retirado el hielo. donde T es la temperatura termodinámica, en kelvin (K), y A y B son constantes características del termistor. La Ec. (1) incorpora un factor de Boltzmann, exp(B/T), relacionado con elcarácter semiconductor del material. El coeficiente de temperatura de un termistor, α, se define por la ecuación:
Y caracteriza, por tanto, la sensibilidad del termistor en la medida de temperaturas. Esta sensibilidad está relacionada con la variación mínima de la propiedad termométrica que permite asignar temperaturas diferentes. Derivando (1) respecto de la temperatura y sustituyendoen (2) se obtiene
que da la sensibilidad del termistor en términos de la constante B y de la temperatura absoluta.
III. TERMISORES:
Compuesto de una mezcla sintetizada de óxidos metálicos, el termistor es esencialmente un semiconductor que se comporta como un "resistor térmico" con un coeficiente térmico de temperatura negativo de valor muy elevado.
Los termistores también sepueden encontrar en el mercado con la denominaci6n NTC (Negative Temperature Coeficient ) habiendo casos especiales de coeficiente positivo cuando su resistencia aumenta con la temperatura y se los denomina PTC (Positive Temperature Coeficient).
En algunos casos, la resistencia de un termistor a la temperatura ambiente puede disminuir en hasta 6% por cada 1ºC de aumento de temperatura.
Estaelevada sensibilidad a variaciones de temperatura hace que el termistor resulte muy adecuado para mediciones precisas de temperatura, utilizándoselo ampliamente para aplicaciones de control y compensación en el rango de 150ºC a 450ºC.
El termistor se fabrica a partir de óxidos metálicos comprimidos y sintetizados. Los metales utilizados son níquel, cobalto, manganeso, hierro, cobre, magnesio ytitanio, como típicas se pueden considerar las preparaciones de óxido de manganeso con cobre y óxido de níquel con cobre . Modificando las proporciones de óxido se puede variar la resistencia básica un termistor ; se dispone de termistores con resistencias básicas a 25 ºC desde unos pocos cientos hasta varios millones de ohms.
Los termistores sirven para la medición o detección de temperaturatanto en gases, como en líquidos o sólidos. A causa de su muy pequeño tamaño, se los encuentra normalmente montados en sondas o alojamientos especiales que pueden ser específicamente diseñados para posicionarlos y protegerlos adecuadamente cualquiera sea el medio donde tengan que trabajar.
Se los puede adosar fácilmente o montar con tornillos, ir roscados en superficies o cementados.
Los...
I. OBJETIVO:
Calibrar un termistor frente a un termómetro.
II. FUNDAMENTO TEORICO:
La resistencia eléctrica 1 de un termistor se puede utilizar como propiedad termométrica. Esta clase de dispositivos resultan muy fáciles de utilizar, muy adaptables a diferentes circunstancias y de gran precisión en intervalos amplios de temperatura. El termistor es unmaterial semiconductor de resistencia eléctrica extraordinariamente sensible a los cambios de temperatura. A diferencia de los materiales conductores –cuya conductividad eléctrica disminuye (aumenta la resistencia) con la temperatura– un semiconductor aumenta su conductividad eléctrica (y, por lo tanto, disminuye su resistencia) cuando aumenta su temperatura. La variación de la resistenciaeléctrica R de un termistor con respecto a la temperatura viene dada por una expresión del tipo
R = A exp(B/T)
Figura 1: Dispositivo experimental para calibrar un termistor (1) como termómetro. A la izquierda se tienen los diversos componentes del dispositivo experimental: multímetro digital (2), termómetro digital (3), placa calefactora (5), agitador magnético (6), vasos de precipitados (4) yagitador de vidrio (7). A la derecha se tiene el montaje inicial antes de proceder al calentamiento. El agua fría se ha obtenido agitando una mezcla de agua y hielo a la que posteriormente se le ha retirado el hielo. donde T es la temperatura termodinámica, en kelvin (K), y A y B son constantes características del termistor. La Ec. (1) incorpora un factor de Boltzmann, exp(B/T), relacionado con elcarácter semiconductor del material. El coeficiente de temperatura de un termistor, α, se define por la ecuación:
Y caracteriza, por tanto, la sensibilidad del termistor en la medida de temperaturas. Esta sensibilidad está relacionada con la variación mínima de la propiedad termométrica que permite asignar temperaturas diferentes. Derivando (1) respecto de la temperatura y sustituyendoen (2) se obtiene
que da la sensibilidad del termistor en términos de la constante B y de la temperatura absoluta.
III. TERMISORES:
Compuesto de una mezcla sintetizada de óxidos metálicos, el termistor es esencialmente un semiconductor que se comporta como un "resistor térmico" con un coeficiente térmico de temperatura negativo de valor muy elevado.
Los termistores también sepueden encontrar en el mercado con la denominaci6n NTC (Negative Temperature Coeficient ) habiendo casos especiales de coeficiente positivo cuando su resistencia aumenta con la temperatura y se los denomina PTC (Positive Temperature Coeficient).
En algunos casos, la resistencia de un termistor a la temperatura ambiente puede disminuir en hasta 6% por cada 1ºC de aumento de temperatura.
Estaelevada sensibilidad a variaciones de temperatura hace que el termistor resulte muy adecuado para mediciones precisas de temperatura, utilizándoselo ampliamente para aplicaciones de control y compensación en el rango de 150ºC a 450ºC.
El termistor se fabrica a partir de óxidos metálicos comprimidos y sintetizados. Los metales utilizados son níquel, cobalto, manganeso, hierro, cobre, magnesio ytitanio, como típicas se pueden considerar las preparaciones de óxido de manganeso con cobre y óxido de níquel con cobre . Modificando las proporciones de óxido se puede variar la resistencia básica un termistor ; se dispone de termistores con resistencias básicas a 25 ºC desde unos pocos cientos hasta varios millones de ohms.
Los termistores sirven para la medición o detección de temperaturatanto en gases, como en líquidos o sólidos. A causa de su muy pequeño tamaño, se los encuentra normalmente montados en sondas o alojamientos especiales que pueden ser específicamente diseñados para posicionarlos y protegerlos adecuadamente cualquiera sea el medio donde tengan que trabajar.
Se los puede adosar fácilmente o montar con tornillos, ir roscados en superficies o cementados.
Los...
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