Структура и функциональные принципы термисторов PTC

Керамические материалы обычно используются в качестве отличных изоляторов для высокой устойчивости,в то время как керамические термисторы PTC изготавливаются на основе титаната бария и допированы другими поликристаллическими керамическими материалами, с более низким сопротивлением и полупроводниковыми свойствами.

Целенаправленное допирование материала с более высокой химической валентностью в качестве элемента решетки кристалла, часть ионов бария или титаната в решетке заменяется ионами с более высокой валентностью,в результате чего определенное количество свободных электронов генерируют проводимость.

Причина эффекта термистора PTC, который представляет собой шаговое увеличение значения сопротивления, заключается в том, что структура материала состоит из многих небольших микрокристаллов,которые образуют потенциальные барьеры на границе зерна (граница зерна), мешая электронам пересекать границу и входить в соседние области, в результате чего возникает высокое сопротивление. Этот эффект отменяется при низких температурах:высокая диэлектрическая постоянная и интенсивность спонтанной поляризации на границе зерна препятствуют образованию потенциальных барьеров и позволяют электронам свободно течь при низких температурахПри высоких температурах этот эффект значительно уменьшает диэлектрическую постоянную и интенсивность поляризации, что приводит к значительному увеличению потенциальных барьеров и сопротивления.обладающие сильным эффектом PTC.