Die Erfindung betrifft eine Widerstandsanordnung aus einem Heißleiter
und parallel liegendem Widerstand.The invention relates to a resistor arrangement comprising a thermistor
and parallel resistance.
Bekanntlich wirkt sich bei den meisten elektrischen Schaltungen, bei
Meßinstrumenten und anderen elektrischen Geräten die Umgebungstemperatur oder die
Eigenerwärmung während des Betriebes störend aus, da die elektrischen Widerstandswerte
der metallischen Leitungen, Spulen und sonstigen Elemente mehr oder weniger temperaturabhängig
sind. Bei Temperaturschwankungen ändert sich infolgedessen der elektrische Strom
in unübersichtlicher Weise und beeinträchtigt die Eigenschaften der elektrischen
Schaltung.As is known, has an effect on most electrical circuits
Measuring instruments and other electrical devices the ambient temperature or the
Self-heating during operation is a nuisance because the electrical resistance values
the metallic lines, coils and other elements more or less dependent on temperature
are. As a result, the electrical current changes with temperature fluctuations
in a confusing way and affects the properties of the electrical
Circuit.
Bekanntlich haben die metallischen Leiter einen positiven Temperaturgang,
d. h., der Widerstandswert nimmt mit steigender Temperatur zu. Man hat bereits versucht,
den unerwünschten -positiven Temperaturgang einer metallischen Leitung od. dgl.
dadurch auszugleichen, daß man einen Heißleiter in Serie schaltete. Diese Maßnahme
hat jedoch kein vollständig befriedigendes Ergebnis geliefert, weil der Temperaturgang
der metallischen Leiter geradlinig ist, während die Temperaturfunktion eines Heißleiters
weitgehend einer e-Funktion folgt. Man kann also mit einem Heißleiter eine Temperaturkompensation
allenfalls in einem kleinen Temperaturbereich durchführen. Eine befriedigende Kompensation
in dem gesamten technisch interessierenden Bereich von -50 bis -h50° C ist durch
diese Maßnahme nicht möglich. Hierfür ist vielmehr ein Widerstand erforderlich,
der einen dem metallischen Leiter komplementären geradlinigen negativen Temperaturverlauf
aufweist. _ -Diese Widerstandsanordnung ist erfindungsgemäß dadurch gekennzeichnet,
daß zur Erzielung eines linearen negativen Temperaturganges in einem Arbeitsbereich
von -50 bis -i-50° C der Widerstand ein solcher mit keinem oder geradlinigem positivem
Temperaturgang ist und daß die Wendetangente der Widerstandstemperaturkurve der
Widerstandsanordnung dadurch in den vorgenannten. Arbeitsbereich verlegt ist, daß
bei 20° C das Verhältnis der Widerstandswerte des Heißleiters und des Widerstandes
2:1 beträgt.It is well known that metallic conductors have a positive temperature curve,
d. That is, the resistance value increases with increasing temperature. One has already tried
the undesirable -positive temperature drift of a metallic line od. Like.
compensate by connecting a thermistor in series. This measure
however, did not give a completely satisfactory result because of the temperature drift
the metallic conductor is straight, while the temperature function of a thermistor
largely follows an exponential function. So you can use a thermistor for temperature compensation
if necessary carry out in a small temperature range. A satisfactory compensation
in the entire technically interesting range from -50 to -h50 ° C is through
this measure is not possible. Rather, a resistance is required for this,
the one straight negative temperature profile complementary to the metallic conductor
having. _ -This resistor arrangement is characterized according to the invention
that to achieve a linear negative temperature response in a work area
from -50 to -i-50 ° C the resistance is one with zero or straight-line positive
Is temperature response and that the tangent of the resistance temperature curve of the
Resistance arrangement thereby in the aforementioned. Work area is relocated that
at 20 ° C the ratio of the resistance values of the thermistor and the resistance
2: 1.
Die Parallelschaltung eines Heißleiters und eines normalen Widerstandes
mit positivem Temperaturkoeffizienten zur Veränderung der Charakteristik eines Heißleiters
ist an sich bekannt (deutsche Patentschrift 838 337). Die bekannte Maßnahme hatte
jedoch weder den Zweck noch das Ergebnis, eine Widerstandsanordnung mit gerader
negativer Temperaturtrennlinie zu erhalten. Die Aufgabe der bekannten Parallelschaltung
bestand vielmehr darin, daß schon beim Einschalten der Strom gleich mit einer gewissen
Stärke einsetzt, was durch die Parallelschaltung des normalen Widerstandes auch
erreicht wurde. Beim Erfindungsgegenstand wird die an sich bekannte Parallelschaltung
von Heißleiter und normalem Widerstand jedoch zur Erzielung einer geradlinigen negativen
Temperaturkennlinie herangezogen, wobei auf jeden Fall das im Patentanspruch näher
gekennzeichnete Verhältnis der beiden Widerstandswerte einzuhalten ist. überraschenderweise
führt die Parallelschaltung zweier Widerstände mit gänzlich unterschiedlichen Temperaturverläufen
jedoch in einem genau definierten Verhältnis zu einer Widerstandsanordnung, die
in dem sehr großen Temperaturbereich von weniger als -50° bis über -I-50 C hinaus
einen geradlinigen negativen Temperaturverlauf aufweist.The parallel connection of a thermistor and a normal resistor
with a positive temperature coefficient to change the characteristics of an NTC thermistor
is known per se (German patent specification 838 337). The known measure had
however, neither the purpose nor the result of having a straight resistor assembly
negative temperature dividing line. The task of the well-known parallel connection
was rather that when you switch on the current, the same with a certain
Strength sets in, which is also due to the parallel connection of the normal resistance
was achieved. In the subject matter of the invention, the per se known parallel connection
of thermistor and normal resistance, however, to achieve a straight line negative
Temperature characteristic used, which in any case is detailed in the claim
The marked ratio of the two resistance values must be observed. surprisingly
leads the parallel connection of two resistors with completely different temperature curves
but in a well-defined relationship to a resistor arrangement that
in the very large temperature range from less than -50 ° to over -I-50 ° C
has a linear negative temperature profile.
Im folgenden wird ein Ausführungsbeispiel an Hand der Figur beschrieben.An exemplary embodiment is described below with reference to the figure.
Unter Zugrundelegung der Diagrammwerte wird ausgegangen von einem
Heißleiter 3000 Ohm -h 501o bei 20° C (Kurve a). Dieser Kleinheißleiter hat einen
Durchmesser von etwa 2 mm und eine Länge von 8 mm. Seine verzinnten Anschlußdrähte
sind etwa 60 mm lang. Jetzt wird ein Porzellanröhrchen mit einer Kohleschicht durch
Bedampfung versehen. Der Widerstand mit linearem unmerklichem Temperaturgang (Linie
b des Diagramms) wird bei der Bedampfung auf etwa 1400 Ohm gebracht. Dann wird der
Heißleiter in das Röhrchen hineingegeben und das Porzellanröhrehen gekappt. Der
endgültige Wert der Gesamtkombination wird dadurch auf 1000 Ohm geschliffen, daß
mit etwas. Reibpapier oder auch mittels eines Schleifscheibchens die Schicht abgerieben
wird, so daß genau der gewünschte Widerstandswert von 1000 Ohm erreicht wird. Die
Messung erfolgt in einem temperaturgeregelten Raum bei 20° C. Nun ist die erfindungsgemäße
Widerstandsanordnung (Kurve c) an sich fertig. Die außen aufgebrachte Kohleschicht
wird durch einen Lack, der in einem Ofen getrocknet wird, korrosionsfest und abriebfest
gemacht. Die elektrischen Anschlüsse werden auf die richtige Länge gebracht und
die Widerstandsanordnung bedruckt.Based on the diagram values, it is assumed that a
NTC thermistor 3000 Ohm -h 501o at 20 ° C (curve a). This little hot conductor has one
Diameter of about 2 mm and a length of 8 mm. Its tinned leads
are about 60 mm long. Now a porcelain tube with a layer of carbon through it
Steaming provided. The resistance with a linear, imperceptible temperature curve (line
b of the diagram) is brought to around 1400 ohms during the vapor deposition. Then the
Put the thermistor in the tube and cap the porcelain tube. Of the
final value of the total combination is ground to 1000 ohms that
with something. Rubbed paper or rubbed off the layer with a grinding wheel
so that exactly the desired resistance value of 1000 ohms is achieved. the
Measurement takes place in a temperature-controlled room at 20 ° C. Now is the time according to the invention
Resistance arrangement (curve c) ready in itself. The carbon layer applied on the outside
becomes resistant to corrosion and abrasion with a lacquer that is dried in an oven
made. The electrical connections are brought to the correct length and
printed on the resistor arrangement.