实验55 测量热敏电阻的温度特性
实验5—5 测量热敏电阻的温度特性
热敏电阻是用半导体材料制成的热敏器件～根据其电阻率随温度变化的特性不同～大致可分为三种类型:,1,NTC,负温度系数,型热敏电阻,,2,PTC,正温度系数,型热敏电阻,,3,CTC,临界温度系数,型热敏电阻。其中PTC 型和CTC型热敏电阻在一定温度范围内～阻值随温度剧烈变化～因此可用做开关元件。在温度测量中使用较多的是NTC型热敏电阻～本实验将测量其电阻温度特性。
【实验目的】
1. 本实验用温度计和数字万用表测定热敏电阻的电阻率与温度的关系。
2. 掌握NTC(负温度系数)型热敏电阻器的阻值与温度关系特性。
3. 学会通过数据处理来求得经验公式的方法。
【实验要求】
1. 本实验要求学生根据实验室提供的条件，
设计
领导形象设计圆作业设计ao工艺污水处理厂设计附属工程施工组织设计清扫机器人结构设计
测量热敏电阻器的电阻温度特性的装置。
2. 用最小二乘法求出温度在室温到70?范围内的材料常数B。
3. 先进行线性化处理，再用公式(5—5—2)计算NTC热敏电阻在温度θ=50?时的电阻温度系数。
4. 测出结果，并对结果做出评价。
【实验仪器】
数字万用表，NTC热敏电阻，电热杯或恒温系统，数字温度计或水银温度计，恒流源。 【实验提示】
1(NTC型热敏电阻其电阻—温度特性符合负指数规律，在不太宽的温度范围内(小于450?)，满足下式:
11B(,)TT0 (5—5—1) R,ReT0
式中R，R是温度温度为T(K)，T(K)时的电阻值;B是热敏电阻材料常数，B一般情T00
况为2000—6000K。
2(定义α为热敏电阻的温度系数:
B ， (5—5—2) ,(T),,2T
如果B=4000 K，当T=20?(即T=293.15 K)时，热敏电阻的α(T)=4.7%/?，约为铂电阻的12倍。
3. 将电热杯中加冷水，把NTC热敏电阻和玻璃温度计一起插在电热杯中。
4. 先测出室温时(将NTC热敏电阻和温度计插入室温水中)温度θ和NTC热敏电阻0阻值R，在冷水升温过程中，每升高5?时，测量相应的一组θ与R的值。要求温度从室0ii
温到80?范围内测出8,10组数据。用公式T=273.15+θ，将摄氏温度θ换算成热力学温度T。
5(热敏电阻在使用中应注意不能超过其温度范围，测量时流过的电流必须很小。
6. 参考:沈元华，陆申龙.基础物理实验.高等教育出版社。
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