2015-05-26
1811
Термосопротивления (термисторы) - полупроводниковые приборы, принцип действия которых основан на зависимости электрической проводимости полупроводников от температуры. Сопротивление терморезисторов при комнатной температуре лежит в пределах от нескольких Ом до десятков MОм.
Вольтамперная характеристика (ВАХ) терморезистора (рис. 4) представлена тремя основными участками: ОА, АВ и ВС. На начальном участке ОА характеристика линейна, т.к. при малых токах мощность, выделяющаяся в термисторе за счет джоулева тепла, мала и заметно не влияет на его температуру. На участке АВ линейность характеристики нарушается. С ростом тока температура термистора за счет джоулева тепла повышается, а его сопротивление, вследствие увеличения концентрации носителей зарядов (электронов и дырок) уменьшается. На конечном участке ВС характеристика становится почти параллельной оси абсцисс, что делает возможным применение некоторых типов терморезисторов для стабилизации напряжения.
Рис. 4. Вольтамперная характеристика терморезистора.
|
|
|
Зависимость сопротивления полупроводника от температуры
При повышении температуры сопротивление примесного полупроводника уменьшается по закону:
, (3)
где 
- константа для данного полупроводника, k – постоянная Больцмана; 
– энергия активации примеси - энергия, необходимая для перевода электронов с уровня донорной примеси в зону проводимости или для захвата электронов из валентной зоны на акцепторный уровень.
Для определения энергии активации прологарифмируем выражение для R: 
. Построив график зависимости 
, по наклону прямой (рис. 5) можно определить энергию активации примесного уровня полупроводника, т.к. 
. В итоге энергия активации равна
, (4),
где 
=1,38•10 - 23 Дж/K (постоянная Больцмана).
Рис. 5. Зависимость 
для примесных полупроводников.
