Physics Lab · 串联分压

NTC 热敏电阻分压温度计

同一次温升,为什么换一个输出端,电压变化方向就反过来了?

6.0 V 直流电源 · R₀ = 2.0 kΩ · 理想电压表

POWER ON
NTC 热敏电阻与定值电阻串联分压电路 上方是 NTC 热敏电阻,下方是二千欧定值电阻;电压表接线随输出选择高亮。 6.0 V + - NTC 6.00 kΩ R₀ 2.00 kΩ 中点 M V 测量 U_R₀ 串联电流方向 ↓

WHY / 原理

先求串联电流,再看输出取哪一段

I = U / (RNTC + R₀)= 0.750 mA
UNTC = I · RNTC= 4.50 V
UR₀ = I · R₀ = U · R₀ / (RNTC + R₀)= 1.50 V

温度升高 → RNTC 减小 → 总电阻减小 → 串联电流增大。R₀ 不变,所以取 R₀ 两端时输出电压升高。

COMPARE / 对照

同一温升,两种输出趋势相反

当前输出:随温度升高 ↑
两种输出电压随温度变化的趋势 定值电阻两端电压随温度升高而升高,NTC 两端电压随温度升高而降低。 U / V 0 40 80 ℃ 0 2 4 6

观察任务

把温度从 20 ℃ 调到 60 ℃,记下当前输出;再只切换电压表接点。两个电压之和是否始终等于 6.0 V?哪一种接法适合“越热,输出越高”的温度报警器?