Piirikomponenteina, joiden vastus vaihtelee lämpötilan mukaan, termistoreilla on laaja valikoima sovelluksia elektroniikkateollisuudessa. Kaikilla materiaaleilla on kestävyys, ja jossain määrin se kestää eri materiaalien lämpötilaa. Johtimessa tai tavanomaisessa vastuksessa tämä vaihtelu on merkityksetön, mutta termistorissa yksi asteen lämpötilan muutos voi tuottaa 100 ohmin tai suurempaa vastuksen muutosta. Jokainen termistori toimii tyypillisellä lämpötila-alueella.
NTC- ja PTC-termistorit
Negatiivisen lämpötilakerrointermistorin, joka on yleisin termistorityyppi, vastus laskee lämpötilan noustessa; positiivisen lämpötilakerrointermistorin lämpötila nousee lämpötilan nousun myötä. Valmistajat muodostavat termistoreista erilaisia muotoja käytettäväksi erityyppisissä piireissä. Yleisin on helmi-termistori, joka näyttää tavanomaiselta vastukselta sylinterimäisen rungonsa ja johtimiensa kanssa, jotka ulottuvat kummastakin päästä. Muunnelmia ovat levy-, siru-, tanko- ja aluslevyn muotoiset termistorit. Termistorit ovat pieniä, kestäviä solid-state-laitteita, eikä niiden valmistaminen ole kovin kallista, joten niillä on laaja käyttöalue.
NTC-termistoreiden ominaisuudet
NTC-termistorit luokitellaan niiden R25-arvojen tai resistanssin mukaan 25 celsiusasteessa, samoin kuin aika, joka kestää reagoida lämpötilan muutokseen, ja teho suhteessa lämpötilaan nykyinen. Nämä arvot määräytyvät valmistuksessa käytetyistä puolijohtavista materiaaleista. Näitä materiaaleja ovat mangaanin, nikkelin, kuparin, koboltin tai raudan oksidit, jotka jauhetaan jauheeksi, sekoitetaan sideaineen kanssa ja lämpökäsitellään keraamisen materiaalin tuottamiseksi. Johtimet voidaan asettaa lietteeseen ennen lämpökäsittelyä tai lisätä jälkeenpäin. Ne on sijoitettu strategisesti toisistaan hyödyntämään termistoriväliaineen johtavia ominaisuuksia.
Kahden tyyppiset PTC-termistorit
NTC-termistorissa vastus pienenee lämpötilan noustessa, koska lämpö saa lieteen puolijohtavat materiaalit vapauttamaan enemmän johtavia elektroneja. PTC-termistorissa lämpötila kuitenkin vähentää materiaalin johtavuutta. PTC-termistori voidaan valmistaa piistä - jota kutsutaan "silistoriksi" - tai monikiteisestä keraamisesta materiaalista, joka on seostettu puolijohtavaksi. Molemmat tulevat kestävämmiksi virtaukselle lämpötilan noustessa, mutta toisessa tapauksessa suhde Vastuksen ja lämpötilan välinen ero muuttuu nopeasti kynnyslämpötilassa, ja laitteesta tulee nopeasti hyvin kestävä. Tämän tyyppinen termistori tunnetaan kytkentätermistorina.
Termistoreiden sovellukset
PTC-termistoreiden ominaisuuksista on hyötyä ylivirtasuojauksessa, koska vastus aiheuttaa laitteen itsensä ylikuumenemisen. Niitä käytetään myös itsesäätyvissä lämmittimissä, aikaviivekytkiminä ja moottoreissa sytytysvirran katkaisemiseksi moottorin käydessä. NTC-termistoreilla, jotka voivat tarkkailla lämpötilaa, on enemmän sovelluksia kuin PTC-termistoreilla. Ne ovat komponentteja monen tyyppisille termostaateille, sekä rakennuksessa että autoissa, ja koska ne voivat myös havaita nesteiden läsnäolo lämpötilaominaisuuksien perusteella, niitä käytetään kaivopumpuissa ja muissa kytkimet. NTC-termistorit ovat yleensä digitaalisten lämpömittareiden ja antureiden komponentteja, jotka säätelevät laitteen tehoa lämpötilan perusteella.