熱阻體（thermister）為一種電阻的溫度係數極大的半導體製品，其電阻值隨溫度的增高而急劇的降低（即溫度係數為負值）。熱阻體依使用方法的不同分為直熱型、傍熱型及遲延型三種。直熱型是本身導電加熱使電阻改變，傍熱型是外部加熱使電阻改變。
基本介紹
- 中文名：熱阻體
- 外文名：thermister
- 類別：半導體
- 電阻值：隨溫度的增高而急劇的降低
- 套用：工業上、商業上、醫學上等
簡介,熱阻體的型式,熱阻體的操作,熱阻體的套用,
簡介
熱阻體（thermister）為一種對溫度變化十分敏感的電阻器。半導體的電阻能隨冷熱而顯著變化，熱阻體就是利用半導體的這一特性製成的。
在一般情況下，半導體物質每立方厘米的電阻約在10至10 歐姆之間，但受熱以後其電子運動加速，電阻隨之減小，我們稱之為具有負溫度係數，已知銅、鎳、錳等合金皆屬於此類。
熱阻體用途甚為廣泛，在工業上如溫度控制與水位控制等等。可作精密溫度計來測量微小物體的溫度，通常有三種套用方式：
1．外在作用——利用熱阻體外殼的周圍溫度變化，測量空氣與水的溫度。
2．內在作用——電流通過熱阻體所產生的溫度變化，測量電路中的各項數值。
3．非直接作用——利用線圈圍繞熱阻體，以溫度作用而獲得控制電路效果。
熱阻體的型式
近代的熱阻體，皆將糊狀的氧化物混合作成某些形狀，如圖1所示。有圓盤式、珠式、棒式等。再將這些熱阻體置於高溫下燒結（sinter）而成。（所謂燒結，是指施加熱量使粉末狀的材料熔合在一起的程式）。
珠式（bead type）：將小量的氧化物混合物置於兩根白金線上並加熱，便可形成珠式熱阻體。此種型式大多很小，其直徑為0.006～0.10英寸左右。珠式熱阻體的露電特性，基本上依氧化物混合物的組成而定、兩接線的空隙與其熱處理等而定。
探針式溫度感測器，是將珠式熱阻密封在玻璃棒中作成。此種單元保留了珠式的特性，並增加玻璃探針的優點而更加堅固，要比其它型式更易使用，在某些情況可在液體中操作。
珠式熱阻體可在溫度高達600°F時操作，是有良好的準確度及穩定性。點阻值由10歐姆到10歐姆。因為它們可作成很小，所以能在有限的小空間中感測溫度，並可將其安裝在緊黏待測面上的金屬圓盤上以量度該面的溫度，更可將它們嵌入機器的螺絲或中空的鉚釘中。
圖1 熱阻體
盤式與圈式：為滿足工業上的特殊需要。可將熱阻體做成盤式或圈式。直徑較大（ 1英寸以上）的薄盤，其電阻低功率散溢（power dissipation）普通、反應時間短。直徑較小面較厚的盤，有較高的電阻，反應時間亦較長。某些廠商生產直徑小至0.05英寸的盤式熱阻體，其厚度由0.02至0.5英寸，而電阻值由0.2至10 000歐姆。因為盤式熱阻體與待測物表面能保持良好的接觸，故廣泛地用在量測表面溫度。
圈式熱阻體，是與接點突端、絕緣體及壓縮線圈等硬體裝配而設計的。通常直接與被感測溫度的材料栓接在一起。可將其串聯地安排以獲得較高的電阻及較長的反應時間，也可將其並聯以降低電阻。為求更高的能力，可採用串並聯的安排方式。在將比較高的功率散溢視為基本考慮時，採用圈式熱阻體是較有利的。
棒式：將金屬氧化物作成細棒，便具高電阻與較長的反應時間的棒式熱阻體。依不同的廠商而有不同的尺寸，其長度大概在0.25至2.0英寸之間，直徑大概在0.05至0.27英寸之間。此種型式的熱阻體，能散溢中等程度的功率。除在需要高電阻的情況被使用外，棒式熱阻體亦可用作時間延遲裝置。
熱阻體的操作
熱阻體有三種操作方式：自熱式、外熱式及自熱與外熱的混合式。
自熱式（seIf heating）：下圖2所示屬自熱式的操作。其中可將電流予以調整使熱阻體的功率散發致其自身的溫度高於環境溫度。此種溫度的升高，也可由安裝在熱阻體附近的小加熱線圈來完成。加熱器電流的改變，也含使熱阻體的溫度變化，而改變其電阻。
圖2 因自熱使熱阻體隨電阻減小，電路電流增大
外熱式（external heating）：外熱式熱阻體的操作，在此種型式中，流經熱阻體的電流必須保持在低的數值，以避免加熱熱阻體而改變其電阻。此種熱阻體的功能，例對外在熱源（接觸或環境）的溫度改變而起反應的，其電阻隨著其所感測的溫度改變而作反向變化。因此，熱阻體能將一表面或介質的溫度改變轉變為電路電流的改變。若將指示器用度數校準，則可直接讀出外界的溫度。
自熱及外熱混合式：自熱及環境溫度對熱阻體的影響，可共同用來感測熱阻體及環境的改變。在此方式中，部分的自熱與部分的環境溫度，決定了熱阻體的操作溫度與電阻值。整體環境的改變會表現在溫度上，進而改變了熱阻體的溫度與電阻值。因此，熱阻體電阻值的改變，可用來指示液體與氣體流速、液體水平與壓力等整體環境的改變。
熱阻體的套用
熱阻體被廣泛地使用於工業上、商業上、醫學上與家庭等。用以量度溫度或溫度改變，或用於控制裝置與設備中。由以下描跡的幾種套用，即可知道此類熱電配件套用自如的特性。
溫度量度（temperature measurement）：因為熱阻體的電阻隨著溫度改變，所以它是一種良好的溫度量度工具。又因其電阻的改變較大，在不需很精確的情況下，便可探用簡單的指示方法。
液體水位量度：液體，通常比氣體有更高的熱傳導率。因此，熱阻體在液體中與在相同環境下的氣體中操作在更低的濃度，而有較高的電阻。此性質使熱阻體被用於較多液體量度的情況。
熱阻體常用於磁性放大器（magnetic amplifier）、電晶體電路、與其它型式的電子設備中作為溫度補償。
