
थर्मिस्टर (या थर्मल रेजिस्टर) को एक प्रकार का रेजिस्टर इस प्रकार परिभाषित किया जाता है जिसका विद्युत प्रतिरोध तापमान में परिवर्तन के साथ बदलता है। हालांकि सभी रेजिस्टरों का प्रतिरोध तापमान के साथ थोड़ा बदलता है, थर्मिस्टर तापमान के परिवर्तनों के लिए विशेष रूप से संवेदनशील होता है।
थर्मिस्टर सर्किट में एक पसिव घटक के रूप में कार्य करता है। यह तापमान मापन का एक सटीक, सस्ता और दृढ़ तरीका है।
जबकि थर्मिस्टर अत्यधिक गर्म या ठंडे तापमानों में अच्छी तरह से काम नहीं करते, वे कई अलग-अलग अनुप्रयोगों के लिए पसंदीदा सेंसर हैं।
थर्मिस्टर तब आदर्श होते हैं जब एक सटीक तापमान पढ़ाई की आवश्यकता होती है। थर्मिस्टर का सर्किट सिम्बल नीचे दिखाया गया है:
थर्मिस्टरों के विभिन्न अनुप्रयोग हैं। वे अनेक तरल और वातावरणीय हवा के वातावरणों में तापमान मापन के लिए थर्मिस्टर थर्मोमीटर के रूप में व्यापक रूप से उपयोग किए जाते हैं। थर्मिस्टरों के कुछ सबसे सामान्य उपयोग निम्नलिखित हैं:
डिजिटल थर्मोमीटर (थर्मोस्टैट)
ऑटोमोबाइल अनुप्रयोग (कारों और ट्रकों में तेल और कूलेंट तापमान मापन के लिए)
घरेलू उपकरण (जैसे माइक्रोवेव, फ्रिज, और ओवन)
सर्किट सुरक्षा (जैसे सर्ज प्रोटेक्शन)
पुनर्चार्जेबल बैटरी (सही बैटरी तापमान को बनाए रखने के लिए)
विद्युत सामग्रियों के ऊष्मीय चालकता का मापन
कई मूल इलेक्ट्रोनिक सर्किटों में उपयोगी (जैसे एक बेगिनर अर्डुइनो स्टार्टर किट के एक हिस्से के रूप में)
तापमान की संशोधन (अर्थात् तापमान में परिवर्तनों के कारण सर्किट के अन्य हिस्से में होने वाले प्रभावों के लिए प्रतिरोध को संशोधित करना)
व्हीटस्टोन ब्रिज सर्किटों में उपयोग
थर्मिस्टर का कार्य सिद्धांत यह है कि इसका प्रतिरोध इसके तापमान पर निर्भर करता है। हम एक ओहममीटर का उपयोग करके थर्मिस्टर का प्रतिरोध माप सकते हैं।
यदि हम तापमान में परिवर्तनों का थर्मिस्टर के प्रतिरोध पर प्रभाव के बीच के संबंध को जानते हैं - तो थर्मिस्टर के प्रतिरोध को मापकर हम इसका तापमान निकाल सकते हैं।
प्रतिरोध में कितना परिवर्तन होता है, यह थर्मिस्टर में उपयोग किए गए सामग्री पर निर्भर करता है। थर्मिस्टर के तापमान और प्रतिरोध के बीच का संबंध गैर-रैखिक होता है। एक आम थर्मिस्टर ग्राफ नीचे दिखाया गया है:
यदि हमारे पास ऊपर दिखाए गए तापमान ग्राफ वाला थर्मिस्टर हो, तो हम सिर्फ ओहममीटर द्वारा मापे गए प्रतिरोध को ग्राफ पर दिखाए गए तापमान से लाइन कर सकते हैं।
y-अक्ष पर प्रतिरोध से एक क्षैतिज रेखा खींचकर, और इस रेखा के ग्राफ पर प्रतिच्छेद के साथ एक ऊर्ध्वाधर रेखा खींचकर, हम थर्मिस्टर का तापमान निकाल सकते हैं।
थर्मिस्टर के दो प्रकार होते हैं:
नकारात्मक तापमान गुणांक (एनटीसी) थर्मिस्टर
सकारात्मक तापमान गुणांक (पीटीसी) थर्मिस्टर
एक एनटीसी थर्मिस्टर में, जब तापमान बढ़ता है, प्रतिरोध घटता है। और जब तापमान घटता है, प्रतिरोध बढ़ता है। इसलिए एक एनटीसी थर्मिस्टर में तापमान और प्रतिरोध व्युत्क्रमानुपाती होते हैं। ये सबसे सामान्य प्रकार के थर्मिस्टर हैं।
एनटीसी थर्मिस्टर में प्रतिरोध और तापमान के बीच का संबंध निम्नलिखित व्यंजक द्वारा नियंत्रित होता है: