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溫度對(duì)電阻的影響

閱讀:339發(fā)布時(shí)間:2025-8-15

??電阻是電路中阻礙電流的物體,符號(hào)是R。產(chǎn)生電阻的本質(zhì)就是,電荷在導(dǎo)體運(yùn)動(dòng)的路徑上,自由電子之間、電子與原子之間、電子與原子之間純?cè)谂鲎埠湍Σ翆?dǎo)致,所以電阻會(huì)發(fā)熱。

溫度對(duì)導(dǎo)體、半導(dǎo)體、絕緣體電阻都有明顯的影響,但影響的規(guī)律和程度都有不同。
(一)對(duì)導(dǎo)體電阻的影響
由于導(dǎo)體含有大量的自由電子,溫度會(huì)增加內(nèi)部自由電子運(yùn)動(dòng)的難度。所以溫度增加,電阻隨之增加。正溫度系數(shù)。

電阻溫度系數(shù):溫度每變化1,電阻變化的比例。以25℃為標(biāo)準(zhǔn),每上升或下降1℃的電阻值變化,單位是 Ω/℃/Ω。下面是材料的電阻率。
材質(zhì)溫度系數(shù)
材質(zhì)溫度系數(shù)

0.0038
0.006
0.00393
0.0055

0.0034
0.00374

0.00391鎳鉻鐵合金
0.000008
0.005

溫度系數(shù)越大,電阻對(duì)溫度變化越敏感。從表中可以看出,銅的電阻比銀、金的溫度變化更敏感一些,而鎳鉻鐵合金的溫度系數(shù)非常小,該材料的電阻隨溫度的變化幾乎是水平的。
2、應(yīng)用
(1)過電流保護(hù),俗稱“自恢復(fù)保險(xiǎn)絲"。
由于電阻隨溫度升高而升高,就會(huì)引出一個(gè)名詞冷態(tài)電阻。電阻在環(huán)境溫度低的時(shí)候電阻小,同樣在設(shè)備正常起動(dòng)前,溫度沒有達(dá)到正常值,電阻也是非常小。所以,這種利用金屬發(fā)熱的原理制成的設(shè)備,往往在接通電源的瞬間損壞。這就是因?yàn)椋谒€沒發(fā)熱之前,冷態(tài)電阻很小,電流沖擊很大。
在電氣火災(zāi)的那篇文章說過,Q=I^2Rt,電流越大,溫度越高,溫度越高,阻值增大到近似開路,這樣就斷開電源回路。
(2)PT100熱電阻
根據(jù)溫度的變化可以知道電阻,反過來通過測(cè)量電阻就能知道溫度的值。利用這個(gè)原理,做成了PT100溫度探頭。設(shè)備上大量的測(cè)溫探頭都是PT100熱電阻。
PT100熱電阻,在0電阻值為100Ω,熱電阻的比例關(guān)系:溫度變化1,電阻變化2.5Ω。比如105Ω,溫度就是5*2.5=12.5。(二)對(duì)半導(dǎo)體電阻的影響

對(duì)于半導(dǎo)體,溫度的增加導(dǎo)致電阻的減小。負(fù)溫度系數(shù)
根據(jù)這一特性,生活中我們用的熱敏電阻和光敏電阻

應(yīng)用:抑制浪涌電流
它的電阻對(duì)溫度格外敏感,當(dāng)外部施加熱源,電阻的溫度升高,電阻下降。所以,在電氣設(shè)備冷態(tài)電阻時(shí),它有很大的電阻,可以抑制浪涌電流。
在電腦冷啟動(dòng)時(shí)會(huì)產(chǎn)生一個(gè)很大的浪涌電流,即交流220V電壓會(huì)給電腦一個(gè)很大的開機(jī)沖擊電流,這一很大的浪涌電流有可能燒毀電源和主機(jī)內(nèi)電路,為此設(shè)置一個(gè)抑制浪涌的電路,使電腦開機(jī)時(shí)浪涌電流較小,而在開機(jī)后又能恢復(fù)正常的220V供電狀態(tài)。
 


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