Der Aufbau und die Funktion des Kaltleiters
PTC bezieht sich auf das Phänomen eines Thermistors oder Rohmaterials mit einem starken Anstieg des Widerstands und eines positiven Temperaturkoeffizienten bei einer bestimmten Temperatur, das als Konstanttemperatursensor verwendet werden kann. Das Rohmaterial, also BaTIO3 oder SrTIO3 oder PbTIO3, ist ein Sinterkörper eines primären Elements, und eine Spurenmenge eines Oxids wie Nb, Ta, Bi, Sb, Y oder La ist dotiert, um die Halbleiterbarkeit zu leiten. Das Halbleitermaterial wie BaTiO3 wird oft als halbleitende Keramik bezeichnet. Gleichzeitig werden auch Oxide von Mn, Fe, Cu, Cr, die den Temperaturkoeffizienten des positiven Widerstands erhöhen, und Verstärker anderer Sinne gefördert. Es wird durch ein allgemeines Keramikverfahren und Niedertemperatursintern gebildet, um das Titanatplatin und dergleichen und die feste Lösung davon halbleitend zu machen, wodurch ein positiv wirkendes Thermistor-Rohmaterial erhalten wird. Der Temperaturkoeffizient und die Curie-Punkt-Temperatur werden abhängig von der Zusammensetzung und der Sintervoraussetzung (sehr der Kühltemperatur) geändert.
Bariumtitanatkristall gehört zu einer Perowskitstruktur und ist ein ferroelektrisches Material. Reines Bariumtitanat ist ein Isoliermaterial. In dem Titanat-Wismut-Material ist eine kleine Menge von Seltenerdelementen beteiligt, und nach einer geeigneten Wärmebehandlung wird der spezifische Widerstand um mehrere Größenordnungen um die Curie-Temperatur erhöht und der PTC-Effekt tritt auf. Dieser Effekt ist unabhängig von der Ferroelektrizität des BaTiO3-Kristalls und seinem Phasenübergang um die Curie-Temperatur. Bariumtitanat-Halbleiterporzellan ist ein polykristalliner Rohstoff mit intergranularen Grenzflächen zwischen den Körnern. Wenn das halbleitende Porzellan eine bestimmte Temperatur oder Spannung erreicht, wird die Kristallkorngrenze ersetzt und der Widerstand wird schnell geändert.
Der PTC-Effekt von halbleitendem Bariumtitanat-Porzellan wird durch Korngrenzen (Korngrenzen) verursacht. In Bezug auf leitende Elektronen entspricht die intergranulare Grenzfläche einer Barriere. Wenn die Temperatur niedrig ist, ist der Widerstandswert aufgrund der Induktivität des elektrischen Feldes im Bariumtitanat klein, wodurch das Elektron leicht die Barriere überquert. Wenn die Temperatur auf die Curie-Punkt-Temperatur ansteigt (dh die kritische Temperatur), wird das interne elektrische Feld beschädigt und es kann den leitenden Elektronen nicht helfen, die Barriere zu überschreiten. Dies entspricht dem Anstieg der Barriere, dem Anstieg des Widerstandswerts und dem PTC-Effekt. Das physikalische Modell des PTC-Effekts von halbleitendem Bariumtitanat-Porzellan ist der Oberflächenbarrieremodus der Meeresoberfläche, der Vernichtungsmodus von Daniels et al. und der überlagerte Barrieremodus. Sie haben den PTC-Effekt unter verschiedenen Gesichtspunkten angemessen kommentiert.
Tests haben gezeigt, dass die Widerstands-Temperatur-Charakteristik des Kaltleiters im Temperaturbereich kommuniziert werden kann. Die Testformel zeigt an:
RT = RT0expBp (T-T0)
In der Formel ist die Blitztemperatur von RT und RT0 der Widerstandswert bei T und T0 und Bp ist die Rohstoffkonstante des Rohstoffs.
Der PTC-Effekt beginnt mit der Essenz der ausgefällten Phase zwischen der Korngrenze und der Korngrenze der Keramik und wird signifikant durch die Art der Verunreinigung, Konzentration, Sinterprämisse und dergleichen ersetzt. In letzter Zeit hat ein praktischer temperaturempfindlicher Widerstand eine Siliziumtemperatur-langsame Komponente zum Betreiben eines Siliziumwafers, bei dem es sich um einen hochgenauen Kaltleiter handelt. Es besteht aus Silizium vom n-Typ und die Elektronenstreuung aufgrund des Einsetzens von Verunreinigungen nimmt mit steigender Temperatur zu, so dass der Widerstand zunimmt.
Der Kaltleiter wurde 1950 vorgestellt, und 1954 wurde ein Kaltleiter mit Bariumtitanat als Primärmaterial vorgestellt. Der PTC-Thermistor kann sowohl zur Temperaturmessung in der Produktion als auch zur Temperaturerfassung und -einstellung eines bestimmten Teils des Fahrzeugs und auch in zivilen Einrichtungen verwendet werden. Zum Beispiel die Wassertemperatur des Durchlauferhitzers, die Temperatur der Klimaanlage und des Kältespeichers und der Betrieb der Person, um das Gas zu erwärmen, um die große Windgeschwindigkeitsmaschine zu analysieren. Das Folgende ist ein Beispiel für die Verwendung von Heizung und Überhitzung von Heizgeräten, Motoren, Transformatoren, Hochleistungstransistoren und anderen elektrischen Geräten.
Zusätzlich zur Verwendung als Heizelement kann der PTC-Thermistor auch als "Schalter" fungieren, mit drei Elementen aus langsamer Komponente, Heizung und Schalter, die als "Thermoschalter" bezeichnet werden (siehe Abbildungen 2 und 3). Nach dem Einschalten des Stroms steigt die Temperatur, dh die Temperatur des Heizelements. Wenn die Temperatur den Curie-Punkt überschreitet, nimmt der Widerstand zu, wodurch die Stromerhöhung begrenzt wird. Durch die Abnahme des Stroms sinkt die Bauteiltemperatur, durch die Abnahme des Widerstandswerts steigt der Strom im Schaltkreis, die Bauteiltemperatur steigt an und der Zyklus wird wiederholt, so dass der Wirkungsgrad der Temperatur in einem bestimmten Bereich gehalten wird Die Schaltinduktivität ist ebenfalls gezeigt. Der Betrieb dieser temperatursenkenden Persönlichkeit wird zu einer Heizquelle gemacht, und als Heizelement gibt es eine Heizung, ein elektrisches Bügeleisen, einen Trockenschrank, eine Klimaanlage usw., und das elektrische Gerät kann überhitzt werden.
Bariumtitanatkristall gehört zu einer Perowskitstruktur und ist ein ferroelektrisches Material. Reines Bariumtitanat ist ein Isoliermaterial. In dem Titanat-Wismut-Material ist eine kleine Menge von Seltenerdelementen beteiligt, und nach einer geeigneten Wärmebehandlung wird der spezifische Widerstand um mehrere Größenordnungen um die Curie-Temperatur erhöht und der PTC-Effekt tritt auf. Dieser Effekt ist unabhängig von der Ferroelektrizität des BaTiO3-Kristalls und seinem Phasenübergang um die Curie-Temperatur. Bariumtitanat-Halbleiterporzellan ist ein polykristalliner Rohstoff mit intergranularen Grenzflächen zwischen den Körnern. Wenn das halbleitende Porzellan eine bestimmte Temperatur oder Spannung erreicht, wird die Kristallkorngrenze ersetzt und der Widerstand wird schnell geändert.
Der PTC-Effekt von halbleitendem Bariumtitanat-Porzellan wird durch Korngrenzen (Korngrenzen) verursacht. In Bezug auf leitende Elektronen entspricht die intergranulare Grenzfläche einer Barriere. Wenn die Temperatur niedrig ist, ist der Widerstandswert aufgrund der Induktivität des elektrischen Feldes im Bariumtitanat klein, wodurch das Elektron leicht die Barriere überquert. Wenn die Temperatur auf die Curie-Punkt-Temperatur ansteigt (dh die kritische Temperatur), wird das interne elektrische Feld beschädigt und es kann den leitenden Elektronen nicht helfen, die Barriere zu überschreiten. Dies entspricht dem Anstieg der Barriere, dem Anstieg des Widerstandswerts und dem PTC-Effekt. Das physikalische Modell des PTC-Effekts von halbleitendem Bariumtitanat-Porzellan ist der Oberflächenbarrieremodus der Meeresoberfläche, der Vernichtungsmodus von Daniels et al. und der überlagerte Barrieremodus. Sie haben den PTC-Effekt unter verschiedenen Gesichtspunkten angemessen kommentiert.
Tests haben gezeigt, dass die Widerstands-Temperatur-Charakteristik des Kaltleiters im Temperaturbereich kommuniziert werden kann. Die Testformel zeigt an:
RT = RT0expBp (T-T0)
In der Formel ist die Blitztemperatur von RT und RT0 der Widerstandswert bei T und T0 und Bp ist die Rohstoffkonstante des Rohstoffs.
Der PTC-Effekt beginnt mit der Essenz der ausgefällten Phase zwischen der Korngrenze und der Korngrenze der Keramik und wird signifikant durch die Art der Verunreinigung, Konzentration, Sinterprämisse und dergleichen ersetzt. In letzter Zeit hat ein praktischer temperaturempfindlicher Widerstand eine Siliziumtemperatur-langsame Komponente zum Betreiben eines Siliziumwafers, bei dem es sich um einen hochgenauen Kaltleiter handelt. Es besteht aus Silizium vom n-Typ und die Elektronenstreuung aufgrund des Einsetzens von Verunreinigungen nimmt mit steigender Temperatur zu, so dass der Widerstand zunimmt.
Der Kaltleiter wurde 1950 vorgestellt, und 1954 wurde ein Kaltleiter mit Bariumtitanat als Primärmaterial vorgestellt. Der PTC-Thermistor kann sowohl zur Temperaturmessung in der Produktion als auch zur Temperaturerfassung und -einstellung eines bestimmten Teils des Fahrzeugs und auch in zivilen Einrichtungen verwendet werden. Zum Beispiel die Wassertemperatur des Durchlauferhitzers, die Temperatur der Klimaanlage und des Kältespeichers und der Betrieb der Person, um das Gas zu erwärmen, um die große Windgeschwindigkeitsmaschine zu analysieren. Das Folgende ist ein Beispiel für die Verwendung von Heizung und Überhitzung von Heizgeräten, Motoren, Transformatoren, Hochleistungstransistoren und anderen elektrischen Geräten.
Zusätzlich zur Verwendung als Heizelement kann der PTC-Thermistor auch als "Schalter" fungieren, mit drei Elementen aus langsamer Komponente, Heizung und Schalter, die als "Thermoschalter" bezeichnet werden (siehe Abbildungen 2 und 3). Nach dem Einschalten des Stroms steigt die Temperatur, dh die Temperatur des Heizelements. Wenn die Temperatur den Curie-Punkt überschreitet, nimmt der Widerstand zu, wodurch die Stromerhöhung begrenzt wird. Durch die Abnahme des Stroms sinkt die Bauteiltemperatur, durch die Abnahme des Widerstandswerts steigt der Strom im Schaltkreis, die Bauteiltemperatur steigt an und der Zyklus wird wiederholt, so dass der Wirkungsgrad der Temperatur in einem bestimmten Bereich gehalten wird Die Schaltinduktivität ist ebenfalls gezeigt. Der Betrieb dieser temperatursenkenden Persönlichkeit wird zu einer Heizquelle gemacht, und als Heizelement gibt es eine Heizung, ein elektrisches Bügeleisen, einen Trockenschrank, eine Klimaanlage usw., und das elektrische Gerät kann überhitzt werden.