PTC termistörlerinin yapısı ve işlevsel ilkeleri

Seramik malzemeler genellikle yüksek direnç için mükemmel yalıtıcılar olarak kullanılır.Keramik PTC termistörleri bariyum titanatı bazlı ve diğer polikristalin seramik malzemelerle doped olarak üretilir., daha düşük direnç ve yarı iletken özelliklere sahiptir.

Kristalin ızgara elementi olarak daha yüksek kimyasal valansı olan bir malzemeyi kasıtlı olarak doping ederek, ızgaradaki bariyum iyonlarının veya titanat iyonlarının bir kısmı daha yüksek valansı olan iyonlarla değiştirilmektedir.Bu da bir miktar serbest elektron üreterek iletkenlik sağlar.

PTC termistor etkisinin nedeni, yani direnç değerinin adım adım artması, malzeme yapısının birçok küçük mikrokristalden oluşmasıdır.tahıl sınırında potansiyel engeller oluşturan (tahıl sınırı), elektronların sınırdan geçmesini ve bitişik bölgelere girmesini engeller, bu da yüksek dirençle sonuçlanır.Yüksek dielektrik sabit ve taneler sınırlarındaki kendiliğinden kutuplaşma yoğunluğu potansiyel bariyerlerin oluşmasını engeller ve elektronların düşük sıcaklıklarda serbestçe akmasına izin verirYüksek sıcaklıklarda, bu etki dielektrik sabiti ve kutuplaşma yoğunluğunu önemli ölçüde azaltır ve potansiyel engellerin ve direncin önemli bir artışına yol açar.güçlü bir PTC etkisi gösterir.