Лабораторная работа

«Исследование характеристик терморезисторов»

1. ВВЕДЕНИЕ

В данной работе исследуем поведение основных характеристик терморезисторов.

Для этого необходимо:

- использовать математическую модель терморезистора,

- определить коэффициенты B и R_∞,

- построить ВАХ (вольтамперную характеристику),

- построить зависимость,

- исследовать поведение ВАХ при различных значениях параметров , , .

2. ТЕОРЕТИЧЕСКОЕ ОПИСАНИЕ

Математическая модель терморезистора
Сопротивление терморезистора определяется по формуле:

где

• 
  сопротивление терморезистора при .
  

При и, следовательно,

• 
  термокоеффициент, К.
  

для определения и , возьмем две точки J и N. Где И

И с помощью формулы (2.1) получим:

.
Определим термокоэффициент B:

Следовательно,

В результате сопротивление терморезистора можно рассчитать по формуле:

вольтамперная характеристика терморезистора (ВАХ)
Для получения вольтамперной характеристики, предположим, что терморезистор рассеивает мощность , которая определяется по формуле:

где

• 
  рассеиваемая мощность,
  
• 
  тепловой коэффициент,
  
• 
  температура окружающей среды,
  
• 
  температура терморезистора.
  

При протекании тока выделяется мощность

• 
  Если,
  

то часть идёт на нагрев терморезистора, а другая её часть рассеивается

• 
  Если ,
  

то в установившемся режиме выделяемая мощность равна рассеиваемой мощности
.
Аналогично

.
С учетом формулы (2.4) получим
.
При наличии дополнительного разогрева уравнение теплового баланса запишется в виде:

.

3. Исследование характеристик терморезитора

3.1.Исходные данные
.

3.2. Определить параметры В и R_∞.

3.3. Построить функцию преобразования терморезистора R=f(T).
3.4. Построить ВАХ терморезистора.
3.5. Исследовать поведение ВАХ терморезистора при В1 = 2 В, В2= 3 В, В3 = 4 В, В4 = 5 В.
3.6. Исследовать поведение ВАХ терморезистора при b1 = 0,5 b, b2= b, В3 = 2b , b4 = 4 b.
3.7. Исследовать влияние дополнительного разогрева на ВАХ терморезистора:

P_доп1 = 0,1 Вт, P_доп2 =0,5 Вт, P_доп3 = 1 Вт.

Требования к отчету

Отчет должен содержать:

- исследуемые схемы терморезисторов,

- формулы, описывающие функции преобразования и погрешности терморезисторов,

- расчетные таблицы и графики,

- выводы по результатам исследования характеристик терморезисторов.