Полупроводники температурный коэффициент сопротивления

Терморезистор (термистор)—представляет собой полупроводниковое сопротивление (резистор), величина которого Ят изменяется в зависимости от температуры окружающей среды. При увеличении температуры полупроводников сопротивление их резко падает. Температурный коэффициент сопротивления для большинства полупроводников имеет значение [c.110]

Измерение температуры термометрами сопротивления основано на свойстве проводников и полупроводников изменять свое электрическое сопротивление при изменении их температуры. Температурный коэффициент сопротивления проводников (металлов) положителен, т. е. сопротивление их возрастает при повышении температуры. Температурный коэффициент полупроводников отрицателен. [c.105]

Такая же математическая трактовка применима к термисторам — полупроводникам с отрицательным температурным коэффициентом сопротивления. Их сопротивление приблизительно подчиняется уравнению типа [c.222]

Термисторы можно рассматривать как полупроводники они отличаются от металлов высоким отрицательным температурным коэффициентом сопротивления (около 4% на 1°С), примерно в десять раз превышающим положительный коэффициент металлов. [c.37]

Бриджмен [71 ] получил из желтого фосфора при 12 900 атм и 200° более плотную черную модификацию. Черный фосфор оказался значительно плотнее остальных модификаций фосфора и отличался от них хорошей электропроводностью. Превращение желтого фосфора в черный, по-видимому, необратимо. Результаты измерений упругости пара и теплоты реакции различных модификаций фосфора с раствором брома в сероуглерода [471] свидетельствуют о том, что черный фосфор является наиболее стабильной модификацией, Прп атмосферном давлении это — полупроводник, но его электропроводность быстро растет с повышением давления (с 2 ом -см при 1 атм до 270 ом -см при 23 000 атм). Температурный коэффициент сопротивления, отрицательный при низких давлениях, становится выше 12 ООО атм положительным, как у металлов. Аналогичное наблюдение было сделано и для теллура [472], у которого температурный коэффициент сопротивления становится положительным прп давлении около 32 ООО атм. В настоящее время принято считать, что черный фосфор и теллур переходят в металлические модификации при давлении 40—50 тыс. ат.м. Проводимость селена увеличивается примерно в 10 ООО раз при повышении давления от 1 до 100 ООО кГ/см . [c.252]

Полупроводники. Полупроводник представляет собой твердый материал, обладающий промежуточными свойствами между металлическими <проводниками, с одной стороны, и непроводящими изоляторами — с другой. Полупроводниковые материалы характеризуются относительно большим отрицательным температурным коэффициентом сопротивления, тогда как для металлов этот коэффициент положителен. По этому признаку различаются эти два типа проводников. Наиболее широкое применение находят такие полупроводниковые материалы, как селен, германий, кремний, а также различные окиси металлов и сульфиды. Если тонкую пластинку из полупроводникового материала поместить между металлическими электродами и измерить ее сопротивление при пропускании то ка в прямом и обратном направлениях, то окажется, что величина одного сопротивления на несколько порядков превышает величину другого. [c.294]

Основное влияние на электрические свойства переходных форм углерода оказывает термическая обработка. Изменяя ее режим, можно из одного и того же углеродистого вещества получить образцы с преимущественно электронной или дырочной проводимостью 1, 2]. Но в то же время независимо от температуры обработки образцы обычно имеют отрицательный температурный коэффициент сопротивления. Сочетание отрицательного температурного коэффициента сопротивления с возможностью изменения типа проводимости позволяет рассматривать переходные формы углерода как качественно своеобразный вид полупроводниковых материалов. Отсюда возникает необходимость в более глубоком исследовании свойств и состояния носителей тока в этих полупроводниках. Большое значение с этой точки зрения имеет изучение температурных зависимостей таких величин, как электропровод ность и коэффициент термоэдс [c.54]

Определение неточное, так как при достаточно низких температурах большинство полупроводников становится изоляторами , а при высоких температурах их температурный коэффициент сопротивления становится положительным (вырождение).— Прим. ред. [c.167]

ОН совершенно непригоден. Для определения температур в интервале 80— 10° К наиболее подходяща проволока из чистого свинца [10]. Материал, который при этих температурах имеет еще большой температурный коэффициент сопротивления, следует тщательно оберегать от любых механических деформаций, при которых может происходить необратимое изменение сопротивления. Ниже 20° К применяют фосфористую бронзу с определенными добавками, но в этом случае необходимо определить зависимость сопротивления таких сплавов от силы магнитного поля [11]. В последнее время для измерения низких температур стали применять также полупроводники (например, германий с добавками) некоторые из них при экстремально низких температурах имеют высокий температурный коэффициент сопротивления. [c.80]

Термистор — это тепловой детектор, который представляет собой бусинку из полупроводника с отрицательным температурным коэффициентом сопротивления. Сопротивление термисторов можно изменять в значительно более широком диапазоне, чем сопротивление болометров. Кроме того, термисторы значительно более стойки к перегрузке. Но термисторы имеют худшую воспроизводимость параметров и более инерционны, чем болометры [2], и потому редко применяются как детекторы ЭПР. Термисторы подробно рассматриваются в ([29], гл. 3). [c.245]

Полупроводники. Общая характеристика полупроводников была дана в гл. 4 при описании термометров сопротивления (стр. 155). Как это следует из теории полупроводников, их способность проводить электричество объясняется наличием в них носителей, которыми могут служить либо случайные избыточные электроны, непрочно скрепленные с атомами кристаллической решетки, либо дырки, т. е. отсутствие электронов в структуре кристаллической решетки. В электрическом поле дырки или электроны могут перемещаться по кристаллической решетке, проводя таким образом электричество. Температурный коэффициент сопротивления полупроводников отрицателен (при повышении температуры их сопротивление уменьшается), что объясняется усилением тепловых колебаний, которые способствуют переходу носителя от одной точки кристаллической решетки к другой. [c.371]

Полупроводниковые терморезисторы, основной характеристикой которых является температурная зависимость сопротивления, выпускаются с номинальными значениями сопротивления от единиц Ом до десятков МОм. Терморезисторы могут быть прямого подогрева, у которых изменение сопротивления вызывается выделившейся мощностью или изменением температуры окружающей среды, а также косвенного подогрева, у которых изменение сопротивления вызывается нагреванием с помощью специальных подогревателей. Терморезисторы, обладающие отрицательным температурным коэффициентом сопротивления (ТКС), выполняются из полупроводниковых материалов на основе смесей окислов металлов, например, медно-марганцевых (ММТ и СТ2), кобальто-марганцевых (КМТ и TI) и медно-кобальто-марганцевых (СТЗ) оксидных полупроводников. Для терморезисторов, обладающих положительным ТКС, используется ти-тано-бариевая керамика. [c.12]

В частности, удельное сопротивление стекла электрическому току значительно зависит от температуры, и в этом оно ведет себя, как полупроводник. Если металлы и их сплавы, а также большинство изоляционных материалов имеют температурный коэффициент сопротивления (ТКС) не более 1 % на градус, то у стекла ТКС доходит до 15% на градус. С ростом температуры сопротивление стекла падает, и стекло становится проводником электрического тока с удельным сопротивлением, близким к удельному сопротивлению электролитов. Это свойство используется в стекловаренных электропечах, когда расплавленная стекломасса сама является электронагревателем, это явление используется и для электросварки стеклоизделий. Свариваемые стеклоизделия сначала подогреваются пламенем или внешним электронагревателем до температуры, при которой стекло становится достаточно электропроводным, затем через него пропускается электрический ток. Происходит непосредственный нагрев стекла до степени размягчения, необходимой для сварки, свариваемые поверхности деталей вводятся в соприкосновение и прижимаются друг к другу. В месте соединения образуется однородный шов со свойствами, мало отличающимися от свойств основного материала свариваемых деталей. [c.187]

Существенным преимуществом полупроводников является то, что они имеют большой температурный коэффициент сопротивления, достигающий от З-Ю до 4-10 , что в 8—10 раз больше температурного коэффициента металлов. [c.108]

Полупроводником называют твердое вещество, промежуточное по свойствам между металлическими проводниками, с одной стороны, и непроводниками (изоляторами)—с другой. Он характеризуется относительно высоким отрицательным температурным коэффициентом сопротивления, в то время как для металлов этот коэффициент положителен, что позволяет легко различать два типа проводников. В подавляющем большинстве случаев в качестве полупроводникового материала используется элементарный кремний. Германий используется вместо кремния только в особых случаях. [c.552]

Воспринимающая излучение приемная площадка болометра изготовляется из тонких слоев различных металлов, диэлектриков или полупроводников, толщиною несколько микрон или долей микрона. Чувствительность болометра зависит от температурного коэффициента сопротивления материала элемента, поэтому для изготовления болометров выбирают материалы с наибольшим температурным коэффициентом сопротивления. [c.48]

Разделение твердых веществ на металлы и полупроводники отражает не только меньшую электропроводность последних, но, что еще более важно, и отличие в знаке температурного коэффициента сопротивления. Электрическое сопротивление металлов обусловлено рассеянием электронов — носителей тока при взаимодействии с непериодическим потенциалом решетки, возникающим вследствие дефектов решетки (например, примесей, граничных атомов, вакансий) или теплового движения решетки. Поскольку при более высокой температуре концентрация носителей остается постоянной, а движение решетки ускоряется, электропроводность металлов при повышении температуры обычно уменьшается. С другой стороны, полупроводники — это вещества с относительно небольшим числом проводящих электронов если их число быстро увеличивается при повышении температуры, то электропроводность будет возрастать, несмотря на усиление движения решетки. [c.100]

К тепловым приемникам относятся болометры. Реакцией приемника является изменение сопротивления при нагревании за счет лучистой энергии, в связи с чем подбирают материалы с высоким температурным коэффициентом сопротивления (например, Р1, Аи, N1, 5Ь, В1, некоторые полупроводники). Измерение сопротивления производится мостовым методом. [c.136]

Резистивные стеклоэмали обладают повышенным удельным электрическим сопротивлением (на три порядка и более выше проводниковых) с нормированным значением температурного коэффициента благодаря применению в качестве наполнителя полупроводников и полуметаллов. Их применяют в составе рисунка печатных микроузлов для всего диапазона номиналов резисторов, применяемых в РЭА. [c.57]

К уравнению вида (II, 8), являюш,емуся частным примером (П,7), относятся зависимости между дипольным моментом и константой диссоциации [576], атомным объемом металлов и их энергией решетки [577], удельным сопротивлением полупроводников и температурным коэффициентом ширины запреш енной зоны [578]. [c.102]

В последние годы наряду с металлическими болометрами получили широкое применение полупроводниковые болометры, обладающие чувствительностью на несколько порядков большей, чем металлические. Эго объясняется тем, что чувствительный элемент полупроводникового болометра обладает большим сопротивлением, причем температурный коэффициент полупроводниковых материалов примерно в 10 раз больше, чем у металлов и имеет отрицательный знак. Значения удельного сопротивления у разных полупроводников различны и при комнатной температуре лежат в пределах 0,1—10 ом-см таким образом, полупроводники по электропроводности занимают всю область, разделяющую проводники от диэлектриков. Полупроводниковый болометр, так же как и металлический, при измерении светового потока включается в схему моста Уитстона. [c.262]

Кристаллы с небольшой степенью ионности типа u l и ZnO даже при обычной температуре имеют низкое сопротивление и являются полупроводниками (температурный коэффициент сопротивления отрицателен и зависит от вклада ионной проводимости). С другой стороны, кристаллы типа NiAs обла-.г ают металлической проводимостью. Электропроводность та- [c.201]

Оксиды никеля и кобальта в комбинациях с оксидами других металлов (лития, магния, марганца, титана и др.) используются в производстве полупроводников, имеющих очень высокие температурные коэффициенты сопротивления, превосходящие раз в двадцать температурные коэффициенты сопротивления металлов, о дает возможность использовать их для изготовления приборов, называемых термисторами (термосопротивления). С помощью термисторов удается измерять температуру с точностью до 0,0005° С град. Область измерения температуры такими приборами простирается примерно от—70 до 300 С. Термисторы находят применение в различных ус1ановках для регулирования температур, в сигнальных установках и т. п. Микротермосоп-ротивления все больше начинают внедряться в биологические и медицинские исследования. Болометры с чувствительными термосопротивлениями в виде тонкой пленки, предназначенные для измерения интен- [c.352]

Элементы, располагающиеся в периодической таблице правее и ниже бора, находящегося в подгруппе 1ПБ, другими словами, невдалеке от линии,, проходящей через 3, ЗЬ, Те, дают простые вещества, обладающие как металлическим, так и неметаллическим характером. Их полиморфизм (разнообразие форм) иллюстрирует рис. 3.3. В качестве критерия метал-личиости или неметалличности могут быть.выбраны самые разнообразные свойства, однако наиболее однозначным показателем является легкость протекания электрического тока, или электропроводность. Помимо величины электрического сопротивления следует учитывать также и температурный коэффициент сопротивления. Кристаллы, которые проявляют нормальную металлическую проводимость (повышение сопротивления с увеличением температуры), на рисунке помечены буквой М (металлический характер). Кристаллы, у которых с повышением температуры электрическое сопротивление уменьшается, являются полупроводниками, и их можно рассматривать как особый случай изоляторов, в которых неметаллические свой- [c.100]

Точно определить понятие <полупроводник затруднительно. Обычно полупроводниками называют вещества, имеюпше при комнатной температуре электронную проводимость в пределах от 10 до 10 ож -слГ и отрицательный температурный коэффициент сопротивления. Эти вещества занимают промежуточное положение между хорошими ( металлическими ) проводниками и изоляторами. Однако изоляторы после определенной обработки и при высоких температурах могут проявлять свойства, которые позволяют относить их к полупроводникам. [c.167]

Значительно больший температурный коэффициент сопротивления имеют электронные полупроводники (термисторы). Их сопротивление изменяется при 300° приблизительно %1град, при 25° около А% град, при —50° около 6—8% град. Поэтому они особенно удобны для измерения и регулирования температуры при комнатной температуре и ниже (например, при измерении понижения точки замерзания) и их применение для этой цели все возрастает [113—115] . [c.94]

Манометр сопротивления. Действие приборов основано на изменении сопротивления проводника под действием впещнего давления. Электрическими проводниками принципиально могут служить любые металлы и сплавы, а также полупроводники. Однако для использования в манометрах сопротивления наиболее подходящим материалом является манганин, так как он обладает малым температурным коэффициентом сопротивления. [c.215]

Тонкопленочные резисторы могут быть изготовлены из металлов, сплавов (в том числе сплавов многокомпонентного состава), полупроводников и керметов (смесей металлов с керамикой). Широкое применение находит хромоникелевый сплав (20% хрома и 80% никеля). Поверхностное сопротивление пленки толщиной 100 А, изготовленной из этого сплава, достигает 300 ом1квадрат, а температурный коэффициент сопротивления мал. Температура испарения у этого сплава велика (1600°С), причем для получения высококачественного пленочного сопротивления подлолска должна быть нагрета до 300—350° Сив процессе напыления температура должна быть постоянной. [c.48]

У чистых металлов электрическое сопротивление возрастает с температурой. Окислы металлов (полупроводники), а также водные растворы солей и кислот уменьшают свое электрическое сопротивление при агреве, приче численные значения температурного коэффициента сопротивления у полупроводников в неокольло раз больше, чем у металлов. [c.107]

К полупроводникам относятся тела, удельное сопротивление которых лежит в пределах от Ю до 10 ° ом-см и к0Т0 рые имеют отрицательный температурный коэффициент сопротивления. В полупроводниках [c.45]

Термисторы готовят из полупроводников, например из окислов марганца, никеля и кобальта. Наиболее обычной формой является остеклованная бусинка диаметром около 0,04 см, снабженная двумя платиново-иридиевыми проводниками. Температурный коэффициент сопротивления термисторов примерно в 10 раз выше температурного коэффициента сопротивления платиновых или вольфрмовых нитей накала. Продаются термисторы [c.57]

Проведено [79] довольно подробное изучение электри>Геских характеристик двуокиси урана с точки зрения ее применения в качестве термистора. Термисторы используются как детекторы инфракрасного излучения и волн ультравысокой частоты они являются окисными полупроводниками с большим положительным температурным коэффициентом сопротивления. Первые термисторы изготовляли из двуокиси урана. Изучено действие давления, растяжения и температуры на oпpoJивлeниe кристаллической и аморфной двуокиси урана, приготовленной различными способами. Измерения трудно воспроизводимы, и поэтому был сделан вывод в согласии с данными прежних исследований, что окислы урана являются неудовлетворительными материалами для изготовления термисторов. Однако в этой работе не учитывалась большая изменчивость состава окислов урана, даже в том случае, когда они приготовлены в условиях, кажущихся идентичными. [c.221]

Полупроводники (термисторы) обладают, примерно, в 10 ра" больши.м температурным коэффициентом сопротивления, чем вольфрамовые или платиновые проволоки, обычно применяемые в катарометрах. Поэтому можно было бы ожидать, что полупроводники существенно чувствительнее измерительных элементов с раскаленными проводниками. Однако сопротивление измерительного элемента и допустимая сила тока играют большую роль в качестве факторов, определяющих практический предел чувствительности. В случае использования полупроводника можно иметь лишь сравнительно низкую силу тока чувствительность достигает некоторого максимального значения, а затем, при дальнейшем повышении силы тока, снова убывает, а раскаленные проводник11 обнаруживают при повышении силы тока возрастающую чувствительность ячеек. [c.44]

I тивления, например окислов MngOg, NiO. Как и у всех полупроводников, их сопротивление с увеличением температуры умень- шается, причем их отрицательный температурный коэффициент сопротивления при 25° имеет гораздо большее абсолютное значе-i ние, чем положительный температурный коэффициент металлов. [c.129]

Эбулиоскоп помещают в паровую рубашку (рис. 158, 3), в которую заливают тот же растворитель, что и в эбулиоскопе. Затем эбулиоскоп вместе с паровой рубашкой ставят в сосуд типа Дьюара (частично пссеребренный), что уменьшает влияние света и произвольных колебаний температур на сопротивление полупроводника. Разницу между температурами кипения раствора и растворителя измеряют термист-рами с сопротивлением 10 ООО ом при 80° С и с отрицательным температурным коэффициентом 4% на 1°С. [c.228]