Thermistor

Ein Thermistor ist ein Halbleiterbauelement, dessen elektrischer Widerstand sich bei Erwärmung ändert. Diese Eigenschaft nutzt man zur Konstruktion von speziellen Thermometern oder Wärmeschaltern. Im engeren Sinn versteht man unter Thermistoren vor allem solche Halbleiterwiderstände, deren elektrischer Widerstand durch Fremderwärmung beeinflusst wird.

Thermistoren bestehen aus bei hohen Temperaturen gesinderten, halbleitenden Metalloxiden. Nach dem Widerstandsverhalten unterscheidet man zwischen Heißleitern und Kaltleitern (Bild 2).

Bei Heißleitern sind die Elektronen relativ locker an die Gitteratome gebunden und können daher durch geringfügige Temperaturerhöhungen ihren Platz im Gitter verlassen. Dadurch sinkt der Widerstand des Heißleiters mit steigender Temperatur, was sich durch eine Zunahme des Stromflusses in einem Stromkreis bemerkbar macht.

Heißleiter müssen für Messzwecke mit einer Spannungsquelle und einem Strommesser verschaltet werden. Handelsübliche Heißleiter können innerhalb eines Temperaturbereiches von 200 K bis 600 K eingesetzt werden. Man nutzt sie vor allem als Sensoren für Temperaturmessungen.

Bei Kaltleitern nimmt der elekterische Widerstand bei Temperaturerhöhung zu. Sie werden meist mit Eigenerwärmung betrieben, d.h., es wird ausgenutzt, dass sich der Kaltleiter bei Stromfluss erwärmt. Eingesetzt werden Kaltleiter vor allem als Temperaturfühler.

Mithilfe von Kaltleitern lassen sich auch einfache Schutzschaltungen gegen thermische oder elektrische Überlastung von Geräten konstruieren: In den betreffenden Stromkreis wird ein Kaltleiter eingebaut. Wird der Kaltleiter zu stark erwärmt, so wird das Gerät abgeschaltet oder eine Signallampe angeschaltet.