TERMISTORES

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TERMISTORES

• Características y aplicaciones

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DEFINICIóN

• El termistor es un tipo de transductor pasivo,
  sensible a la temperatura y que experimenta un
  gran cambio en la resistencia eléctrica cuando
  está sujeto a pequeños cambios de temperatura.
• El término termistor proviene del inglés
  THERMally sensitive resISTOR, es decir,
  resistencia sensible térmicamente.
• Aunque el termistor no sea tan conocido como
  otros dispositivos semiconductores, tiene
  múltiples aplicaciones en campos tan diversos
  como instrumentación,astronaútica,automóviles,medi
  cina...

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CONCEPTOS PREVIOS

• La corriente que circula por cualquier conductor
  está afectada en algún modo por la temperatura.
• Para una misma tensión y el mismo material, la
  intensidad que hay en el conductor varía en
  función de la temperatura.
• Rt2 Rt1 1 ? ( t 2 - t1 )
• Donde t 2 Valor superior de la temperatura en
  ºC t 1 Valor inferior de la
  temperatura en ºC ? Coeficiente de
  temperatura del material

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TIPOS DE TERMISTORES

• PTC Coeficiente de temperatura positivo.
  Sufren un cambio de resistencia brusco al
  alcanzar cierta temperatura (unos 100ºC) pasando
  de valores de centenares de ohm. a decenas de
  Megaohm.
• NTC Coeficiente de temperatura negativo.
  Altamente sensibles a cambios de temperatura
  (valores de alfa entre -2/K y -6/K). Dentro de
  este grupo se encuentra la mayoría de termistores.

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TIPOS DE TERMISTORES
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CARACTERÍSTICAS BÁSICAS

• Rango de temperaturas y valores de resistencia Se
  emplean fundamentalmente entre los -50ºC y los
  150ºC no obstante las unidades encapsuladas
  pueden alcanzar los 300ºC. En la mayoría de
  aplicaciones el valor de resistencia a 25ºC está
  entre 100ohm. Y 100kohm. Aunque se pueden
  producir con resistencias tan bajas como 10ohm. o
  tan altas como 40Mohm.
• Tamaño reducido Las reducidas dimensiones de
  los termistores hacen que la respuesta a los
  cambios de temperatura sean muy rápidas.
• Sensibilidad a los cambios de temperatura Los
  termistores tienen mayor sensibilidad a los
  cambios de temperatura que otros transductores.

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CARACTERÍSTICAS BÁSICAS

• Autocalentamiento La temperatura de un
  termistor puede variar bien por cambios de la
  temperatura ambiente en que se encuentra el
  dispositivo, o por el autocalentamiento que se
  produce cuando se hace pasar una corriente
  eléctrica a través de él. El autocaldeo puede ser
  indeseable en algunas aplicaciones, otras en
  cambio, basan su funcionamiento en este efecto.
• Intercambiabilidad Tolerancia con la que es
  producido un termistor. Gracias a esta cualidad
  es posible reemplazar en un sistema un termistor
  por otro sin necesidad de volver a calibrar el
  aparato de medida.
• Sensibilidad a la temperatura de forma remota
  La medición de temperatura se puede efectuar
  desde un punto distante

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ESPECIFICACIONES ELÉCTRICAS Resistencia /
Temperatura

• La relación R/T del termistor no es en absoluto
  lineal y existen varias aproximaciones que
  dependen del parámetros del proceso
• Steinhart-Hart 1/T a b (lnR)
  c(lnR) 3
• RT RN ? e B. (1/T 1/TN)

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ESPECIFICACIONES ELÉCTRICAS Resistencia /
Temperatura
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ESPECIFICACIONES ELÉCTRICAS Tensión / Corriente

• Describe la variación de la corriente del
  termistor en función de la tensión aplicada.
  Podemos diferenciar tres secciones
• 1) Zona óhmica. dV/dI R
• 2) Incremento no lineal.
• 3) Zona de pendiente negativa.

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CONFIGURACIONES

• Los termistores se presentan en múltiples
  configuraciones, las más empleadas son los de
  perla, disco y chip.
• Los termistores tipo perla debido a su pequeño
  tamaño permiten una respuesta rápida ante los
  cambios de temperatura.
• Los termistores de disco y chip tienen una
  respuesta de disipación mayor.

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APLICACIONES Medición de temperatura

• Por su pequeño tamaño, alta sensibilidad, rapidez
  y robustez, los termistores son muy utilizados en
  la medición de temperatura.
• Sin embargo trabajan en un rango de temperatura
  limitado ( -40ºC a 300ºC) y hay que controlar
  que la corriente que circula por el termistor no
  sea suficiente para producir un excesivo
  autocalentamiento.

Puente de Wheatstone
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APLICACIONES Anemómetro
Circuito que permite medir la velocidad del viento
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APLICACIONES Medidor de caudal
Circuito que permite medir el flujo de gas o
líquido
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APLICACIONES Manómetro de vacío
Circuito que permite medir el grado de vacío en
un recinto
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APLICACIONES Circuito de retardo de tiempo
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APLICACIONES Control/alarma de llama piloto