Como componentes de circuito cuya resistencia varía con la temperatura, los termistores tienen una amplia gama de aplicaciones en la industria electrónica. Todos los materiales tienen resistencia y, hasta cierto punto, esa resistencia varía con la temperatura para todos los materiales. En un conductor o resistor convencional, esta variación es insignificante, pero en un termistor, un cambio de un solo grado en la temperatura puede producir un cambio de resistencia de 100 ohmios o más. Cada termistor trabaja dentro de un rango de temperatura característico.
Termistores NTC y PTC
La resistencia de un termistor de coeficiente de temperatura negativo, que es el tipo más común de termistor, disminuye a medida que aumenta la temperatura; el de un termistor de coeficiente de temperatura positivo aumenta con el aumento de temperatura. Los fabricantes dan a los termistores una variedad de formas para su uso en diferentes tipos de circuitos. El más común es el termistor de cuentas, que parece una resistencia convencional con su cuerpo cilíndrico y cables que se extienden desde cada extremo. Las variaciones incluyen termistores en forma de disco, chip, varilla y arandela. Los termistores son dispositivos de estado sólido pequeños, duraderos y no muy costosos de fabricar, por lo que tienen una amplia gama de usos.
Características de los termistores NTC
Los termistores NTC se clasifican según sus valores R25, o su resistencia a 25 grados Celsius, así como el tiempo que tarda en reaccionar a un cambio de temperatura y la potencia nominal con respecto a Actual. Estos valores están determinados por los materiales semiconductores utilizados en la fabricación. Estos materiales incluyen óxidos de manganeso, níquel, cobre, cobalto o hierro, que se muelen en polvo, se mezclan con un aglutinante y se tratan térmicamente para producir un material cerámico. Los cables pueden insertarse en la lechada antes del tratamiento térmico o agregarse después. Están estratégicamente espaciados para aprovechar las propiedades conductoras del medio termistor.
Dos tipos de termistores PTC
En un termistor NTC, la resistencia disminuye con el aumento de la temperatura porque el calor hace que los materiales semiconductores de la suspensión liberen más electrones conductores. En un termistor PTC, sin embargo, la temperatura disminuye la conductividad del material. Un termistor PTC puede estar hecho de silicio, que se llama "silistor", o de un material cerámico policristalino dopado para hacerlo semiconductor. Ambos se vuelven más resistentes al flujo de corriente a medida que aumenta la temperatura, pero en el segundo caso, la relación entre la resistencia y la temperatura cambia rápidamente a una temperatura umbral, y el dispositivo se vuelve muy rápido resistente. Este tipo de termistor se conoce como termistor de conmutación.
Aplicaciones de termistores
Las propiedades de los termistores PTC son útiles para la protección contra sobrecorriente, porque la resistencia hace que el dispositivo se sobrecaliente. También se utilizan en calentadores autorreguladores, como interruptores de retardo y en motores para cortar la corriente de encendido una vez que el motor está en marcha. Los termistores NTC, que pueden monitorear la temperatura con precisión, tienen más aplicaciones que los PTC. Son componentes de muchos tipos de termostatos, tanto en la construcción como en los automóviles, y porque también pueden Detectan la presencia de líquidos por características de temperatura, se utilizan en bombas de pozo y otros tipos de interruptores. Los termistores NTC suelen ser componentes de termómetros y sensores digitales que regulan la potencia de un dispositivo en función de la temperatura.