El Termistor: Su Funcionamiento Y Aplicaciones En La Electrónica.

Los termistores son dispositivos muy útiles presentes en el mundo de la electrónica. Se trata de un tipo de resistencias a las que se les ha dotado de una característica especial, y es que su resistencia varía con el cambio de temperatura. Esta cualidad los hace muy interesantes para la realización de mediciones, sensores, controladores y otros circuitos.

Su función básica consiste en transferir una magnitud física —como la temperatura— a otra, como la resistencia eléctrica. Esto se logra gracias a que uno sus extremos, al ser sometidos a una variación de temperatura, causa un efecto de conductancia. De esta forma, la variación de temperatura se traduce en una variación de resistencia.

Para entender mejor cómo funciona el termistor, debemos tener en cuenta que se trata de un dispositivo semiconductor formado por materiales poco conductores, generalmente cerámica u oxido metálico. Estas sustancias, mediante su composición química, determinan el comportamiento del dispositivo y su sensibilidad a la temperatura.

Ahora bien, respecto a sus aplicaciones, podemos mencionar:

      • Mediciones de temperatura: los termistores suelen emplearse para desarrollar sistemas de medición de temperatura, es decir, sondas de temperatura.
      • Termostatos: estos dispositivos permiten controlar la temperatura de un ambiente a través de termistores.
      • Circuito regulador: un circuito regulador permite mantener la corriente constante de un dispositivo, y suele contar con un termistor como parte del circuito.
      • Protección de sobrecalentamiento: los termistores suelen emplearse para detectar el exceso de calentamiento y proteger los equiposeléctricos.

Los termistores son dispositivos electrónicos versátiles, sencillos de usar y económicos, capaces de convertir la temperatura en una señal eléctrica y obtener información útil, así como regular la temperatura y prevenir daños por sobrecalentamiento.

Índice de Contenido
  1. ¿Qué es un termistor y cómo funciona?
  2. ¿Cuáles son las principales aplicaciones de los termistores en la electrónica?
  3. ¿Cuáles son los tipos de termistores más comunes?
  4. ¿Qué es el coeficiente de temperatura de los termistores?
  5. ¿Hay factores ambientales que puedan afectar el funcionamiento de los termistores?
  6. ¿Qué ventajas ofrecen los termistores para usarlos en circuitos electrónicos?
  7. ¿Cómo se puede medir la resistencia de un termistor?

¿Qué es un termistor y cómo funciona?

Un termistor es un dispositivo electrónico que consiste en una resistencia eléctrica variada. Su resistencia eléctrica se modifica a medida que la temperatura de su entorno cambia. Los termistores son elementos sensibles a la temperatura, por lo que los utilizamos para la medición, control y regulación de la misma.

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Existen distintos tipos de termistores con sus propias características, como ser:

    • Termistores PTC (Positive Temperature Coefficient), cuya resistencia eléctrica aumenta al aumentar la temperatura.
    • Termistores NTC (Negative Temperature Coefficient), cuya resistencia eléctrica disminuye al aumentar la temperatura.

La forma en la que se usan los termistores depende del tipo utilizado y de los parámetros dados. Por ejemplo, los termistores PTC se suelen usar para la detección de sobrecorrientes. Estos dispositivos aumentan su resistencia eléctrica al detectar condiciones críticas de temperatura o corriente, interrumpiendo así el suministro energético al circuito.

Los termistores NTC se usan para la medición de la temperatura, estos dispositivos cambian su resistencia eléctrica conforme cambia la temperatura, permitiendo la medición de la misma a partir de la lectura de la resistencia eléctrica. Estas mediciones son precisas y confiables.

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Los termistores también se utilizan en sistemas de control de temperatura. Estos dispositivos se colocan en el circuito de la instalación de temperatura para regular la misma. En función de la temperatura detectada, el termistor manda una señal al resto del circuito para regular la temperatura.

Los termistores son dispositivos electrónicos muy versátiles, diseñados para medir, controlar y regular la temperatura tanto en situaciones críticas como en la regulación de la misma.

¿Cuáles son las principales aplicaciones de los termistores en la electrónica?

Los termistores son un tipo de dispositivo electrónico que se usa para medir la temperatura. Estos dispositivos están hechos con material semiconductor, cuya resistencia varía dependiendo del aumento o disminución de la temperatura. Entre las principales aplicaciones de los termistores en la electrónica están:

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      • Sensoriamiento de temperatura: Los termistores se usan comúnmente para detectar variaciones en los niveles de temperatura y servir para activar diferentes mecanismos, como los termostatos inteligentes o cualquier otro dispositivo.
      • Circuitos de protección de temperatura: Estos dispositivos se utilizan para controlar la salida eléctrica de algún circuito si detecta un cambio brusco en la temperatura.
      • Reducción de ruido: Los termistores se usan también para filtrar ruidos no deseados en las líneas de transmisión debido a que son buenos conductores de electricidad y suelen reducir la cantidad de ruido.
      • Potenciómetros y controles de voltaje: Estos dispositivos se utilizan para controlar el nivel de voltaje de un circuito electrónico. Los termistores permiten monitorear los cambios en el voltaje y así regularlo.

En definitiva, los termistores son de gran utilidad para muchos proyectos de electrónica gracias a su capacidad para medir la temperatura, permitiendo implementar circuitos de protección, reducir ruido y usarse como potenciómetros.

¿Cuáles son los tipos de termistores más comunes?

Los termistores son resistencias variables, que se caracterizan por cambiar su resistencia en función a la temperatura. Existen diferentes tipos de termistores, y los más comunes son los siguientes:

    • Termistores de película de carbón: Estos dispositivos se construyen sobre una lámina delgada de material semiconductor, generalmente partículas de carbón.
    • Termistores de oxido metálico: Estos dispositivos se componen de una variedad de óxidos metálicos, los cuales cambian su resistencia con el cambio de temperatura.
    • Termistores de pellizco: Estos dispositivos se construyen al doblar un alambre, para formar una pequeña pelota y alternar así su resistencia ante el cambio de temperatura.
    • Termistores NTC: Son los termistores negativos más comunes, los cuales se caracterizan por reducir su resistencia cuando la temperatura aumenta.
    • Termistores PTC: Se trata de termistores positivos, los cuales aumentan su resistencia cuando la temperatura aumenta.

Además de los mencionados, también existen termistores de silicio o diversas mezclas de óxidos, los cuales presentan una buena resistencia al desgaste, corrosión y variación térmica.
Finalmente, cabe destacar que los termistores son dispositivos relativamente económicos, los cuales han encontrado importantes aplicaciones en circuitos de control de temperatura y protección contra sobrecalentamiento.

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¿Qué es el coeficiente de temperatura de los termistores?

El coeficiente de temperatura de los termistores es una propiedad eléctrica de los componentes semiconductores, que involucra la variación de su resistencia. Esta cantidad expresa la forma en que los cambios de temperatura afectan la resistencia del componente semiconductor.

Normalmente, la mayoría de los componentes semiconductores (diodos, transistores y termistores) disfrutan de un coeficiente de temperatura pequeño y positivo, lo que significa que su resistencia se incrementa conforme aumenta la temperatura. Por el contrario, hay algunos componentes semiconductores especialmente diseñados con un coeficiente de temperatura negativo, lo que provoca que disminuya la resistencia mientras aumenta la temperatura.

En especial, los termistores son componentes semiconductores regulados para tener una resistencia relativamente pequeña y un coeficiente de temperatura alto. En teoría, el valor del coeficiente de temperatura de los termistores es infinito, ya que cuando se acerca a cero su resistencia decrece sin límite. Sin embargo, para fines prácticos se suele usar un coeficiente de temperatura nominal.

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Esta propiedad puede ser positiva o negativa, dependiendo del tipo de material semiconductor que se use. Los termistores NTC (Negative Temperature Coefficient) disfrutan de un coeficiente de temperatura negativo, mientras que los termistores PTC (Positive Temperature Coefficient) tienen un coeficiente positivo.

En definitiva, el coeficiente de temperatura de los termistores es la variación porcentual de su resistencia respecto a los cambios de temperatura. Este valor depende del tipo de material utilizado para construir el termistor y permite controlar los efectos de la temperatura en los circuitos electrónicos.

¿Hay factores ambientales que puedan afectar el funcionamiento de los termistores?

Si, hay varios factores ambientales que pueden afectar el funcionamiento de los termistores. Algunos de estos factores incluyen la luz solar, la alta temperatura, la vibración, los cambios bruscos de temperatura, el polvo y los gases corrosivos. Estas condiciones pueden interferir con la habilidad del termistor para detectar con precisión la variación de la temperatura en el dispositivo.

La luz solar puede ocasionar un desajuste en las lecturas a medida que se acumulan los datos, lo cual puede resultar en lecturas erróneas.

El polvo puede acumularse dentro de los sensores de termistores interfiriendo con la capacidad de detectar la variación de la temperatura.

Altas temperaturas pueden reducir la velocidad de los movimientos del termistor e incluso pueden provocar el cese de sus operaciones. Los sensores de termistores operan mejor en rango de temperaturas bajas.

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Los gases corrosivos como el dióxido de carbono, el monóxido de carbono y los óxidos de nitrógeno pueden dañar el elemento del termistor.

Las vibraciones excesivas también pueden provocar errores en las lecturas del termistor.

Los cambios bruscos de temperatura también pueden afectar el funcionamiento de los sensores de termistores, especialmente si la temperatura cambia demasiado rápido. Esto puede provocar que el dispositivo no sea capaz de reaccionar rápidamente a los cambios y produzca datos incorrectos.

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¿Qué ventajas ofrecen los termistores para usarlos en circuitos electrónicos?

Los termistores ofrecen varias ventajas para ser usados en circuitos electrónicos. Esto se debe a su peculiar comportamiento y las características que proporciona al circuito. Estas características son:

      • Variable resistencia: los termistores tienen una resistencia variable ya que el cambio en la temperatura influye directamente en su resistencia; esto permite ajustar la resistencia del circuito para un mejor rendimiento.
      • Robusto: debido a su pequeño tamaño, los termistores ofrecen una gran robustez.
      • Bajo costo: una de las ventajas más importantes es que los termistores tienen un bajo costo, incluso más que los componentes comunes del circuito.
      • Durabilidad: los termistores son dispositivos muy duraderos con una vida útil larga.
      • Precisión: se pueden utilizar termistores con mucha precisión para detectar variaciones mínimas en la temperatura.

Además, los termistores son sensibles a todos los cambios en la temperatura, por lo que son una herramienta ideal para la detección y medición de temperatura en los circuitos electrónicos. Por ello, los termistores se utilizan ampliamente en la industria para este propósito. Esto hace que el control de temperatura sea un proceso muy sencillo y seguro para los circuitos electrónicos.

Los termistores se han convertido en un componente fundamental de los circuitos electrónicos debido a sus numerosas ventajas y su bajo costo. Poseen una variada gama de aplicaciones en simples circuitos de medición de temperatura hasta circuitos más complicados.

¿Cómo se puede medir la resistencia de un termistor?

¿Cómo se puede medir la resistencia de un termistor? La resistencia de un termistor se puede medir con el uso de un multímetro, herramienta que es capaz de detectar los cambios en la resistencia del mismo según varíen los parámetros ambientales como temperatura o humedad.

Para medir la resistencia de un termistor, sigan los siguientes pasos:

    • Coloca las sondas en los extremos del termistor.
    • Verifica la lectura que indica el multímetro.
    • Anota y registra el valor de la resistencia medida.

Es importante tener en cuenta que el valor obtenido al medir la resistencia del termistor no es estable, ya que éste varía en función de los cambios en el entorno, por ejemplo, variando la temperatura o humedad relativa del aire.

Añadiendo una fuente de calor o refrigeración extra al entorno, podrás observar en el multímetro cambios constantes en el valor de la resistencia del termistor.

El termistor es una de las herramientas más versátiles y útiles disponibles para los profesionales de la electrónica. Debido a su bajo costo, fiabilidad y versatilidad, los termistores son ampliamente usados para medir la temperatura, controlar motores eléctricos, preparar circuitos de seguridad, monitorear el estado de los dispositivos eléctricos, mantener la estabilidad de la tensión, entre otros. Además, los termistores ofrecen altas resistencias a los altos voltajes, así como la precisión necesaria para aplicaciones específicas. Esto los hace un elemento de diseño de mucho valor para los ingenieros de electrónica.

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