Терморезисторы с отрицательным температурным коэффициентом (термисторы)

Сопротивление терморезистора с отрицательным температурным коэффициентом (ОТК), называемого также термистором, уменьшается при повышении температуры. Изменение сопротивления может быть вызвано изменением температуры окружающей среды или собственным нагревом/охлаждением резистора при различных электрических нагрузках.

Характеристика термистора экспоненциальная, она зависит от вида примененного материала, конструкции и изменения температуры.

 

Экспериментальная часть

Задание

 

Постройте статические характеристики R=f(U) и I=f(U) термистора. Изменение температуры происходит

саморазогревом термистора при увеличении приложенного напряжения.

Замечание: Изменение температуры окружающей среды в данном эксперименте не рассматривается, потому что не всегда в стандартных электротехнических лабораториях имеется необходимое тепловое оборудование.

 

 

Порядок выполнения эксперимента

· Соберите электрическую цепь согласно схеме (рис. 1) и измерьте ток I и напряжение U₂ на термисторе при постепенном увеличении напряжении U₁ согласно таблице 1. Измерения должны быть выполнены с интервалами не менее 30 с, чтобы после каждого изменения напряжения достичь установившегося теплового состояния термистора. Измерение токов производите мультиметром, т.к. виртуальные приборы не дают достаточной точности при измерении малых токов (менее 10 мА). Напряжение измерить мультиметром. Напряжения больше 15В можно получить, соединив последовательно два источника постоянного напряжения: 0…15 В и 15 В.

 

Резистор 1 кОм включен для ограничения тока и предотвращения перегрева терморезистора.

Таблица 2.1

 

 

· Занесите результаты измерений в таблицу 1 и постройте по ним кривые на рисунке 2. Величины сопротивлений, необходимые для построения кривой R=f(U), можно рассчитать с использованием значений тока I и напряжения U₂.

 

 

Рис. 2.2

Резисторы с зависимостью от напряжения (варисторы)

 

Варисторы изменяют свое сопротивление обратно пропорционально приложенному напряжению. Используются в электронных цепях для ограничения и стабилизации напряжения, гашения дуги и защиты от перенапряжений.

 

Экспериментальная часть

Задание

Постройте статические кривые R= f(U) и I= f(V) варистора.

 

Порядок выполнения эксперимента

 

Рис. 2.3

 

· Соберите электрическую цепь согласно схеме (рис. 3) и измерьте токи в варисторе при напряжениях, указанных в таблице 2. Измерение тока и напряжения проводите мультиметром или виртуальным прибором.

 

Таблица 2.2

 

· Величины сопротивлений, необходимые для построения кривой R=f(U) (можно рассчитать с использованием значений тока и напряжения либо измерить виртуальным прибором. Результаты внесите также в таблицу 2.2

• Постройте графики на рисунке 2.4.

 

 

 

 

Рис. 2.4

 

Контрольные вопросы:

1. Что называется нелинейным элементом?
2. Какие нелинейные элементы вы знаете?
3. Методы расчета нелинейных элементов
4. Если 2 нелинейных элемента соединены последовательно, то, как построить результирующую ВАХ, используя графический метод расчета.
5. Если 2 нелинейных элемента соединены параллельно, то как построить результирующую ВАХ, используя графический метод расчета.

 

Цепи синусоидального тока

С конденсаторами