Termistores
Páginas: 6 (1352 palabras)
Publicado: 5 de octubre de 2015
Instituto Politécnico Nacional
Escuela Superior De Ingeniería Mecánica Y Eléctrica
Unidad Zacatenco
Materia: Control De Procesos II
Profesor: Dr. Luis Mauro González Ortega
Alumno: González Ruiz Miguel Ángel
Termistores
Los termistores son semiconductores electrónicos con un coeficiente de temperatura de resistencia negativo de valor elevado, por lo que representan unas variacionesrápidas y extremadamente grandes para los cambios relativamente pequeños en la temperatura. Los termistores se fabrican con óxidos de níquel, manganeso, hierro, cobalto, cobre, magnesio, titanio y otros metales, y están encapsulados.
La relación entre la resistencia del termistor y la temperatura viene dada por la expresión.
En la que:
Hay que señalar que para obtener una buena estabilidad enlos termistores es necesario envejecerlos adecuadamente, tal como se muestra en la figura.
Los termistores se conectan en puentes de Wheatstone convencionales o en otros circuitos de medida de resistencia. En intervalos amplios de temperatura, los termistores tienen mayor sensibilidad que las sondas de resistencia estudiadas y permiten incluso intervalos de 1°c de spam.
Tipos de Termistor
NTC(Negative Temperature Coefficient) – coeficiente de temperatura negativo
PTC (Positive Temperature Coefficient) – coeficiente de temperatura positivo (también llamado posistor).
Cuando la temperatura aumenta, los tipo PTC aumentan su resistencia y los NTC la disminuyen
Termopares
El termopar se basa en el efecto descubierto por Seebeck en 1821, de la circulación de una corriente en un circuitoformado por dos metales diferentes coyas uniones (unión de medida o caliente y unión de referencia Fría) se mantienen a distinta temperatura.
El efecto Peltier puede ponerse de manifiesto en el montaje de la figura siguiente. En una cruz térmica formada por la unión en su centro de dos metales distintos se hace pasar una corriente en uno y en otro sentido con el interruptor K2 abierto.
Después de cadapaso de corriente se abre K1 (desconectándose de la pila) y se cierra K2 leyendo el galvanómetro la FEM creada, que es proporcional a la temperatura alcanzada por la cruz térmica en cada caso.
Se observara que restando el calentamiento óhmico, que es proporcional al cuadrado de las corrientes, queda un remanente de temperatura que en un sentido de circulación de la corriente es positivo ynegativo en el sentido contrario. El efecto depende de los metales que forman la unión.
El efecto Thomson puede detectarse en el circuito de la siguiente figura, formado por una barra metálica MN, con un termopar diferencial AB aislado y una bobina H para el calentamiento eléctrico centrada con la relación a AB. En régimen, calentando con la bobina H uno de los puntos, el B por ejemplo, se presentarauna diferencia de temperaturas con el A, lo que causara en el galvanómetro; si ahora se hace pasar una corriente por la barra MN, se notara un aumento o disminución de la temperatura diferencial con el efecto contrario si se invierte la corriente.
La combinación de los dos efectos, de Peltier y de Thomson, es la cuasa de la circulación de corriente al cerrar el circuito en el termopar. Estacorriente puede calentar el termopar y afectar la precisión en la medida de la temperatura, por lo que durante la medición debe hacerse mínimo su valor.
Tipos de Termopares
Tipo K (cromel/alumel): con una amplia variedad aplicaciones, está disponible a un bajo costo y en una variedad de sondas. El cromel es una aleación de Ni-Cr, y el alumel es una aleación de Ni-Al. Tienen un rango de temperatura de–200 °C a +1372 °C y una sensibilidad 41 µV/°C aproximadamente. Posee buena resistencia a la oxidación.
Tipo E (cromel/constantán [aleación de Cu-Ni]: no son magnéticos y gracias a su sensibilidad, son ideales para el uso en bajas temperaturas, en el ámbito criogénico. Tienen una sensibilidad de 68 µV/°C.
Tipo J (hierro/constantán): su rango de utilización es de –270/+1200 °C. Debido a sus...
Instituto Politécnico Nacional
Escuela Superior De Ingeniería Mecánica Y Eléctrica
Unidad Zacatenco
Materia: Control De Procesos II
Profesor: Dr. Luis Mauro González Ortega
Alumno: González Ruiz Miguel Ángel
Termistores
Los termistores son semiconductores electrónicos con un coeficiente de temperatura de resistencia negativo de valor elevado, por lo que representan unas variacionesrápidas y extremadamente grandes para los cambios relativamente pequeños en la temperatura. Los termistores se fabrican con óxidos de níquel, manganeso, hierro, cobalto, cobre, magnesio, titanio y otros metales, y están encapsulados.
La relación entre la resistencia del termistor y la temperatura viene dada por la expresión.
En la que:
Hay que señalar que para obtener una buena estabilidad enlos termistores es necesario envejecerlos adecuadamente, tal como se muestra en la figura.
Los termistores se conectan en puentes de Wheatstone convencionales o en otros circuitos de medida de resistencia. En intervalos amplios de temperatura, los termistores tienen mayor sensibilidad que las sondas de resistencia estudiadas y permiten incluso intervalos de 1°c de spam.
Tipos de Termistor
NTC(Negative Temperature Coefficient) – coeficiente de temperatura negativo
PTC (Positive Temperature Coefficient) – coeficiente de temperatura positivo (también llamado posistor).
Cuando la temperatura aumenta, los tipo PTC aumentan su resistencia y los NTC la disminuyen
Termopares
El termopar se basa en el efecto descubierto por Seebeck en 1821, de la circulación de una corriente en un circuitoformado por dos metales diferentes coyas uniones (unión de medida o caliente y unión de referencia Fría) se mantienen a distinta temperatura.
El efecto Peltier puede ponerse de manifiesto en el montaje de la figura siguiente. En una cruz térmica formada por la unión en su centro de dos metales distintos se hace pasar una corriente en uno y en otro sentido con el interruptor K2 abierto.
Después de cadapaso de corriente se abre K1 (desconectándose de la pila) y se cierra K2 leyendo el galvanómetro la FEM creada, que es proporcional a la temperatura alcanzada por la cruz térmica en cada caso.
Se observara que restando el calentamiento óhmico, que es proporcional al cuadrado de las corrientes, queda un remanente de temperatura que en un sentido de circulación de la corriente es positivo ynegativo en el sentido contrario. El efecto depende de los metales que forman la unión.
El efecto Thomson puede detectarse en el circuito de la siguiente figura, formado por una barra metálica MN, con un termopar diferencial AB aislado y una bobina H para el calentamiento eléctrico centrada con la relación a AB. En régimen, calentando con la bobina H uno de los puntos, el B por ejemplo, se presentarauna diferencia de temperaturas con el A, lo que causara en el galvanómetro; si ahora se hace pasar una corriente por la barra MN, se notara un aumento o disminución de la temperatura diferencial con el efecto contrario si se invierte la corriente.
La combinación de los dos efectos, de Peltier y de Thomson, es la cuasa de la circulación de corriente al cerrar el circuito en el termopar. Estacorriente puede calentar el termopar y afectar la precisión en la medida de la temperatura, por lo que durante la medición debe hacerse mínimo su valor.
Tipos de Termopares
Tipo K (cromel/alumel): con una amplia variedad aplicaciones, está disponible a un bajo costo y en una variedad de sondas. El cromel es una aleación de Ni-Cr, y el alumel es una aleación de Ni-Al. Tienen un rango de temperatura de–200 °C a +1372 °C y una sensibilidad 41 µV/°C aproximadamente. Posee buena resistencia a la oxidación.
Tipo E (cromel/constantán [aleación de Cu-Ni]: no son magnéticos y gracias a su sensibilidad, son ideales para el uso en bajas temperaturas, en el ámbito criogénico. Tienen una sensibilidad de 68 µV/°C.
Tipo J (hierro/constantán): su rango de utilización es de –270/+1200 °C. Debido a sus...
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