Bảng điện trở suất và điện dẫn suất
Hướng dẫn tham khảo về điện trở suất và điện dẫn của vật liệu ở các nhiệt độ khác nhau, dựa trên tiêu chuẩn IEC.
"Tính toán điện trở suất và điện dẫn của một vật liệu dựa trên nhiệt độ. Điện trở suất phụ thuộc mạnh mẽ vào sự có mặt của tạp chất trong vật liệu. Điện trở suất đồng theo IEC 60028, điện trở suất nhôm theo IEC 60889."
Tham số
Điện trở suất
Điện trở suất là tính chất cơ bản của một vật liệu đo lường mức độ nó kháng lại dòng điện.
Điện dẫn
Điện dẫn là nghịch đảo của điện trở suất. Nó thể hiện khả năng dẫn điện của vật liệu.
Hệ số nhiệt độ
Hệ số nhiệt độ của vật liệu dẫn.
Công thức phụ thuộc nhiệt độ
ρ(T) = ρ₀ [1 + α (T - T₀)]
Trong đó:
ρ(T): Điện trở suất ở nhiệt độ T
ρ₀: Điện trở suất ở nhiệt độ tham chiếu T₀ (20°C)
α: Hệ số nhiệt độ của điện trở (°C⁻¹)
T: Nhiệt độ hoạt động ở °C
Giá trị chuẩn (IEC 60028, IEC 60889)
| Vật liệu | Điện trở suất @ 20°C (Ω·m) | Điện dẫn (S/m) | α (°C⁻¹) | Tiêu chuẩn |
|---|---|---|---|---|
| Đồng (Cu) | 1.724 × 10⁻⁸ | 5.796 × 10⁷ | 0.00393 | IEC 60028 |
| Nhôm (Al) | 2.828 × 10⁻⁸ | 3.536 × 10⁷ | 0.00403 | IEC 60889 |
| Bạc (Ag) | 1.587 × 10⁻⁸ | 6.300 × 10⁷ | 0.0038 | – |
| Vàng (Au) | 2.44 × 10⁻⁸ | 4.10 × 10⁷ | 0.0034 | – |
| Sắt (Fe) | 9.7 × 10⁻⁸ | 1.03 × 10⁷ | 0.005 | – |
Tại sao tạp chất quan trọng
Ngay cả lượng nhỏ tạp chất cũng có thể tăng điện trở suất lên tới 20%. Ví dụ:
Đồng tinh khiết: ~1.724 × 10⁻⁸ Ω·m
Đồng thương mại: cao hơn đến 20%
Sử dụng đồng tinh khiết cho các ứng dụng chính xác như đường dây truyền tải điện.
Các trường hợp sử dụng thực tế
Thiết kế đường dây điện: Tính toán giọt áp và chọn kích thước dây
Dây cuộn động cơ: Ước tính điện trở ở nhiệt độ hoạt động
Dây dẫn PCB: Mô phỏng hành vi nhiệt và mất tín hiệu
Cảm biến: Hiệu chỉnh RTD và bù đắp sai lệch nhiệt độ
