Folge uns

Folge uns auf Facebook Folge uns auf Twitter Folge uns auf Google Abonniere unseren RSS-Feed Abonniere unseren Newsletter

Das Buch zu dieser Webseite

Elektronik-Fibel

Die Elektronik-Fibel, das Elektronik-Buch

Käufer der Elektronik-Fibel Kundenmeinung:
Die Elektronik-Fibel ist einfach nur genial. Einfach und verständlich, nach so einem Buch habe ich schon lange gesucht. Es ist einfach alles drin was man so als Azubi braucht. Danke für dieses schöne Werk.

Elektronik-Fibel
jetzt bestellen!

 

Die Elektronik-Fibel ist im iBookstore erhältlich

Die Elektronik-Fibel für Amazon Kindle erhältlich

Elektronik-Fibel als eBook von Google Play Store

Elektronik-Fibel als PDF-Datei ohne DRM

Das Buch zu dieser Webseite

Timer 555

Timer 555

Käufer des Timer-Buchs Kundenmeinung:
Hätte ich das Timer-Buch schon früher gehabt, dann hätte ich mir die Rumfrickelei am NE555 sparen können.

Das Timer-Buch
jetzt bestellen!

 

Timer-555-Buch als PDF-Datei ohne DRM

Elektronik Lernpakete

Lernpaket Einstieg in die Elektronik

Lernpaket Einstieg in die Elektronik

 

Lernpaket Elektronik

Lernpaket Elektronik

 

Lernpaket Elektronische Schaltungen selbst entwickeln und aufbauen

Lernpaket Elektronische Schaltungen selbst entwickeln und aufbauen

PTC - Kaltleiter

Kaltleiter sind Halbleiterwiderstände, die temperaturabhängig sind. Kaltleiter haben einen positiven Temperaturkoeffizienten (TK) und werden deshalb auch PTC-Widerstände genannt (PTC = Positive Temperature Coefficient).
Bei dieser Art von Halbleiter erhält man durch die Gitteranordnung der Atome je ein freies Valenzelektron pro Atom. Diese Elektronen sind leicht beweglich. An einer Stromquelle angeschlossen, bewegen sich die freien Valenzelektronen zum Pluspol und bewirken die elektrische Leitfähigkeit.
Nahezu alle Metalle sind Kaltleiter, da sie bei niedrigeren Temperaturen besser leiten. PTCs bestehen aus polykristallinen Titanat-Keramik-Sorten, die mit Fremdatomen verunreinigt werden (Dotieren).

An einem Versuch kann das gezeigt werden:

Der Widerstandswert eines Drahtes wird über eine Strom- und Spannungsmessung bestimmt. Anschließend wird der Draht erhitzt und die Widerstandsbestimmung wiederholt.

Widerstandsbestimmung vor dem Erhitzen:

U = 0,5 V
I = 4 A
R = 0,125 Ω

Widerstandsbestimmung nach dem Erhitzen:

U = 1 V
I = 3 A
R = 0,33 Ω

Das Ergebnis dieses Versuchs ergibt, dass Kaltleiter im kalten Zustand einen kleinen Widerstand, also eine gute elektrische Leitfähigkeit haben. Beim Erhitzen nimmt die Leitfähigkeit ab, der Widerstand wird größer (vgl. Messergebnisse).

Das Diagramm beschreibt den Widerstandsverlauf in Abhängigkeit der Temperatur eines PTC-Widerstandes
Das Diagramm beschreibt den Widerstandsverlauf in Abhängigkeit der Temperatur eines PTC-Widerstandes.
Der Widerstandswert beginnt bei der Anfangstemperatur υA zu steigen. Dieser Punkt ist der Anfangswiderstand RA. Durch die Temperaturerhöhung werden Ladungsträger freigesetzt. Bis zur Nenntemperatur υN steigt der Widerstand nichtlinear an. Ab dem Nennwiderstand RN nimmt der Widerstand stark zu. Für die Widerstandszunahme ist die Sperrschichtbildung zwischen den Werkstoffkristallen verantwortlich. Bis zur Endtemperatur υE erstreckt sich der Arbeitsbereich des PTC.
Diagramm
Der PTC hat ab einer bestimmten Spannung eine relativ hohe Eigenerwärmung. Diese macht man sich für Messungen und in der Regeltechnik zu nutze. Vorher reagiert er wie ein ganz normaler linearer Widerstand. Er reagiert nur auf Fremderwärmung. Dieser Bereich ist im Diagramm etwas verbreitert dargestellt.

Schaltzeichen

Temperaturabhängiger Widerstand

Anwendungen

Weitere verwandte Themen:

Formelbuch für Elektroniker und Techniker

Formelbuch

Mehr Informationen und Bestellung