Speciale Weerstanden: NTC en PTC

Inleiding¶

In de elektronica komen we verschillende soorten weerstanden tegen. Twee bijzondere types zijn thermistoren: weerstanden waarvan de weerstandswaarde afhangt van de temperatuur. We onderscheiden twee hoofdtypen:

• NTC (Negative Temperature Coefficient)

• PTC (Positive Temperature Coefficient)

NTC-weerstanden¶

Wat is een NTC?¶

Een NTC-weerstand heeft een negatieve temperatuurcoëfficiënt. Dit betekent:

• Als de temperatuur stijgt → de weerstand daalt

• Als de temperatuur daalt → de weerstand stijgt

Eigenschappen¶

De weerstand van een NTC volgt ongeveer deze relatie:

Waarbij:

• $R(T)$ = weerstand bij temperatuur $T$ (in Kelvin)

• R₀ = weerstand bij referentietemperatuur

• B = materiaalconstante (B-waarde)

• e = grondgetal natuurlijke logaritme

Toepassingen¶

1. Temperatuurmetingen - thermometers, koelkasten

2. Inschakelbegrenzing - bescherming van elektronische circuits

3. Branddetectie - in rookmelders

PTC-weerstanden¶

Wat is een PTC?¶

Een PTC-weerstand heeft een positieve temperatuurcoëfficiënt. Dit betekent:

• Als de temperatuur stijgt → de weerstand stijgt

• Als de temperatuur daalt → de weerstand daalt

Gedrag visualisatie¶

Hier zie je het gedrag van een NTC in actie:

Eigenschappen¶

Bij PTC’s onderscheiden we vaak twee zones:

• Lineaire zone: geleidelijke toename van weerstand

• Schakelzone: sterke toename bij kritische temperatuur (Curie-temperatuur)

Toepassingen¶

1. Zelfbegrenzende verwarmingen - vloerverwarming, ontdooiing

2. Overcurrent beveiliging - als stroombeveiliging

3. Motorbeveiliging - tegen oververhitting

4. Startstroom begrenzing - in voedingen

Vergelijking NTC vs PTC¶

Bronnen en verder lezen¶

• Wikipedia: Thermistor

• Natuurkundeboek hoofdstuk elektrische schakelingen

Gemaakt voor het vak Natuurkunde - TUD-SEEd IVO