Cele ćwiczenia :
Celem ćwiczenia było wyznaczenie charakterystyk prądowo - napięciowych warystora i termistora oraz charakterystyki rezystancyjno - temperaturowej termistora. Na podstawie dokonanych pomiarów należało sporządzić wykresy.
Przebieg ćwiczenia:
a) WARYSTOR
Do wykonania ćwiczenia posłużyliśmy się warystorem o oznaczeniach :
WD - 82 / 1 - 0,22 - 0,5
1. Pomiar charakterystyki prądowo - napięciowej.
Schemat układu pomiarowego :
Metoda wykonania pomiarów:
Do pomiaru charakterystyki prądowo - napięciowej posłużyliśmy się metodą techniczną punkt po punkcie. Polegała ona na zwiększaniu napięcia podawanego przez zasilacz zgodnie ze wskazaniami woltomierza oraz odczytywaniu wartości prądu na elemencie z amperomierza.
Otrzymane wartości prądów i napięć w tabeli :
U [V] |
U wz [V] |
I [mA] |
R=U/I [Ω] |
7 |
7,5 |
1 |
7,5 |
10 |
14,4 |
1 |
7,2 |
16,6 |
17,1 |
3 |
5,7 |
18,5 |
18,7 |
4 |
4,68 |
19,8 |
20,4 |
5 |
4,08 |
21 |
21,6 |
6 |
3,6 |
22 |
22,4 |
7 |
3,2 |
22,9 |
23,4 |
8 |
2,93 |
23,6 |
24,1 |
9 |
2,68 |
24,5 |
24,8 |
10 |
2,48 |
24,9 |
25,3 |
11 |
2,3 |
25,8 |
26 |
12 |
2,17 |
26,1 |
26,5 |
13 |
2,04 |
26,6 |
27,1 |
14 |
1,94 |
27 |
27,5 |
15 |
1,83 |
27,4 |
27,8 |
16 |
1,74 |
Wykresy charakterystyk warystora w załączniku.
b) TERMISTOR
1. Pomiar charakterystyki prądowo - napięciowej.
Schemat układu pomiarowego :
Otrzymane wartości prądów i napięć w tabeli :
U [V] |
I [mA] |
0,1 |
20 |
0,2 |
40 |
0,3 |
60 |
0,4 |
80 |
0,5 |
100 |
0,6 |
120 |
0,7 |
140 |
0,8 |
160 |
0,9 |
180 |
1 |
210 |
1,2 |
240 |
1,5 |
310 |
2 |
400 |
2,5 |
510 |
3 |
600 |
4 |
800 |
5 |
1 A |
6 |
1,2 |
7 |
1,44 |
8 |
1,66 |
9 |
1,9 |
Wykres charakterystyki prądowo - napięciowej w załączniku.
b) TERMISTOR
1. Pomiar charakterystyki temperaturowo - rezystancyjnej.
Schemat układu pomiarowego :
Metoda wykonania pomiarów:
Doświadczenie polegało na umieszczeniu termistora w piecyku, rozgrzaniu go do około 376K i zdejmowaniu charakterystyki punkt po punkcie podczas stygnięcia elementu półprzewodnikowego.
Otrzymane wartości w tabeli :
T [°C] |
R [kΩ] |
25 |
4,9 |
30 |
3,48 |
35 |
2,75 |
40 |
2,15 |
45 |
1,73 |
50 |
1,35 |
55 |
1,10 |
60 |
0,95 |
65 |
0,86 |
70 |
0,79 |
75 |
0,55 |
80 |
0,36 |
85 |
0,31 |
90 |
0,26 |
Chłodzenie |
|
85 |
0,31 |
80 |
0,4 |
75 |
0,5 |
70 |
0,6 |
T [°C] |
R [kΩ] |
65 |
0,72 |
60 |
0,91 |
55 |
1,2 |
50 |
1,65 |
45 |
2,03 |
40 |
2,6 |
35 |
3,7 |
30 |
4,83 |
27 |
4,83 |
Wykres charakterystyk dotyczących termistora w załączniku.
Wnioski:
W układzie z warystorem obserwujemy wraz ze zwiększaniem natężenia wzrost napięcia. Po dokonaniu pomiarów wykonujemy obliczenia rezystancji.
W układzie z termistorem ze zwiększaniem natężenia wiąże się wzrost napięcia ,a w układzie termistora z piecem zwiększanie temperatury wiąże się ze spadkiem rezystywności.
Przy chłodzeniu sytuacja jest odwrotna.