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Halbleiter und Thermistoren

Allgemein

Für die thermische Überwachung elektrischer Maschinen haben sich Motorschutzkaltleiter (PTC), Heißleiter (NTC) sowie Silizium Sensoren (KTY) bestens bewährt. Motorschutzkaltleiter eigenen sich besonders zur Überwachung von vorbestimmten Grenztemperaturen. Unter Verwendung dieser Kaltleitertypen und einem dazu passenden Auslösegerät lässt sich ein zuverlässiger Überhitzungsschutz realisieren. Mittels Silizium Sensoren und NTC lässt sich für viele Fälle eine preiswerte punktuelle Temperaturmessung mit ausreichender Genauigkeit realisieren.

Verwendung

Grundsätzlich eignen sich KTY, sowie PTC- und NTC-Halbleiter Thermistoren als Temperaturfühler für viele Messaufgaben in der Automatisierungstechnik, an elektronischen Bauteilen oder Baugruppen, in der Medizintechnik sowie im Elektromaschinen- und Anlagenbau. Aufgrund ihrer Miniaturausführung sind sie besonders zum Einbau in die engen Kupferwicklungen von Niederspannungsmotoren prädestiniert.

Funktionsprinzip

Kaltleiter sind keramische Widerstände, die bei geringer Temperatur eine hohe Leitfähigkeit aufweisen, bei hoher Temperatur eine niedrige, sie besitzen somit einen positiven Temperaturkoeffizenten (PTC – postive temperature coefficient). Sie sind alternativ zu metallischen Widerständen (z.B. Pt100) und Siliziumsensoren (KTY) zur Temperaturmessung einsetzbar, sind aber nicht linear mit der Temperatur. Es gibt eine materialabhängige Sprungtemperatur, die durch die dramatische Änderung des Widerstandswertes als Schalter eingesetzt wird und den Motorschutz ermöglicht. 
Siliziumsensoren sind kostengünstig herzustellen, sind aber auch relativ ungenau im Einsatz der linearen Temperaturmessung. Sie müssen deshalb durch Kalibrierung linearisiert werden.
Heißleiter, meist aus Halbleitermaterialien, leiten den elektrischen Strom bei hohen Temperaturen besser als bei tiefen. Sie weisen einen negativen Temperaturkoeffizienten (NTC) auf.  

Aufbau

Ähnlich den Pt100 Kabelfühlern bietet EPHY-MESS Kaltleiter-, Heißleiter- und Silizium-Temperaturfühler in den unterschiedlichsten Ausführungen an. Die Angebotspalette beinhaltet einfache Basisversionen mit konfektionierter Anschlussleitung und mit Sensorisolationen aus Schrumpfschläuchen, keramischen oder metallischen Schutzhülsen. Es sind auch Bauformen als Einschraubthermometer mit unterschiedlichen Anschlussköpfen lieferbar.

Verfügbare Sensoren