Steigert man die Spannung an einer Glühlampe bis zum Nennwert, so stellt man fest, dass sich der Widerstand mit zunehmender Spannung fast verzehnfacht - siehe Kennlinien rechts! Ursache dafür ist die steigende Betriebstemperatur.
Die temperaturabhängige Widerstandsänderung von metallischen Leitern beruht auf der Tatsache, dass der spezifische Widerstand temperaturabhängig ist. Da dies jedoch annähernd linear verläuft, wird die Änderung im sog. Temperaturbeiwert a (alpha) berücksichtigt.
Definition:
Der Temperaturbeiwert (auch Temperaturkoeffizient oder TK-Wert genannt) gibt an, um den wievielten Teil sich der Widerstand ändert, wenn sich seine Temperatur um 1K (oder 1°C) ändert.
Widerstände deren Werte mit der Temperatur steigen nennt man Kaltleiter oder PTC-Widerstände (positiver Temperaturcoeffizient). Dazu gehören alle Metalle.
Widerstände deren Werte mit der Temperatur fallen, nennt man Heißleiter oder NTC-Widerstände (negativer Temperaturcoeffizient). Dazu gehören alle Halbleiter und Kohle. Sie neigen zum Selbstmord, da sie durch Eigenerwärmung ständig niederohmiger werden!
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Leiterwerkstoff
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TK-Wert [1/K][1/°C]
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Kupfer
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3,9*10-3
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Aluminium
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4*10-3
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Wolfram
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4,6*10-3
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Konstantan
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0,01*10-3
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Grafit (Kohle)
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-1,3*10-3
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Formeln / Zusammenhänge:
Beispiel
(Excel erforderlich!)
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