Termoresistenze

Caratteristiche principali:

Continuando sulla scia del precedente articolo adesso parliamo delle termoresistenze. A differenza delle fotoresistenze queste (come è ovvio) sono sensibili alle variazioni di temperatura, la loro resistenza varia al variare della temperatura. La differenza principale con le fotoresistenze è che esistono due famiglie di termoresistenze:
-NTC: Sono resistenze il cui valore decresce all’aumentare della temperatura (Negative Temperature Coefficient);
-PTC: Sono resistenze il cui valore aumenta all’aumentare della temperatura (Positive Temperature Coefficient);

Per impiegarli come sensori si sfruttano gli stessi partitori di tensione usati con le fotoresistenze. Nel caso degli NTC il funzionamento è identico, mentre usando un PTC il funzionamento è invertito.

xxx ntc xxx ptc_mod

Controllo automatico

La dipendenza della resistenza dalle temperatura e quindi dalla potenza dissipata in essa, è una caratteristica sfruttata nel progettare gli amplificatori a controllo automatico del guadagno. Senza addentrarci nello studio degli amplificatori vediamo due semplici esempi:

xxx op xxx xxx
xxx
xxx
Funzionamento: considendo l’operazionale ideale si ha che la tensione di uscita vale [latex]V_{o}=-V_{i}frac{R_{2}}{R_{1}}[/latex]. Quindi l’amplificazione vale [latex]-frac{R_{2}}{R_{1}}[/latex] e la corrente che circola su entrambe le resistenze (nell’operazionale ideale non entra corrrente) in valore assoluto  vale [latex]I=frac{V_{i}}{R_{1}}=frac{V_{o}}{R_{2}}[/latex]. Dato che la temperatura delle resistenze aumenta all’aumentare della corrente che le attraversa se sostituiamo [latex]R_{2}[/latex] con un NTC
xxx abbiamo che all’aumentare di [latex]V_{o}[/latex] aumenta la corrente sull’NTC, quindi la sua resistenza diminuisce e diminuisce l’amplificazione [latex]left(frac{R_{NTC}}{R_{1}}right)[/latex] e si blocca la crescita di [latex]V_{o}[/latex]. Lo stesso si ottiene mettendo un PTC al posto di [latex]R_{1}[/latex].Consideriamo anche l’esempio a fianco:
xxx
xxx
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Funzionamento:l’amplificazione del circuito vale [latex]frac{V_{o}}{V_{i}}=-frac{R_{c}}{R_{e}}[/latex], quindi sostituendo [latex]R_{c}[/latex] con un NTC o [latex]R_{e}[/latex] con un PTC si ottiene il controllo automatico del guadagno di cui sopra!
xxx doppio

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