Warum ändert sich der Widerstand durch erhöhte Temperatur?

2 Antworten

Ich geh´ mal von einem metallischen Leiter aus:

Durch mehr Wärme schwingen die Atome im Kristallgitter stärker und behindern den Fluss der Elektronen. Damit wird der Strom schwächer, also hat sich der Widerstand erhöht.

Nimmst Du als Leiter aber ein Halbleitermaterial, dann ist es etwas anders:

Durch mehr Wärme schwingen die Atome stärker, es brechen Bindungen im Gefüge auf und es werden Elektronen frei, die zum Stromfluss beitragen. Damit wird der Strom stärker, also wurde der Widerstand geringer.

Lies nach unter Positiver Temperaturkoeffizient und Negativer Temperaturkoeffizient. (PTC-Widerstand NTC-Widerstand)

Gruß
Klaus

Woher ich das weiß:Studium / Ausbildung
naaman  12.05.2020, 09:53

"....Durch mehr Wärme schwingen die Atome im Kristallgitter stärker...."

"Nimmst Du als Leiter aber ein Halbleitermaterial, dann ist es etwas anders:

Durch mehr Wärme schwingen die Atome stärker"

und worin besteht nun der Unterschied ???

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nematode  12.05.2020, 10:08
@naaman

Lies weiter: einmal mindern schwingende Atome im metallischen Kristallgitter den Stromfluss und der Widerstand wird dadurch größer; im Kristallgitter eines Halbleiters brechen Bindungen auf und es werden Elektronen frei, die den Stromfluss verstärken.

Hab´ ich so geschrieben und ist hoffentlich einleuchtend.

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naaman  12.05.2020, 10:26
@nematode

Grundsätzlich schwingen Atome stärker je wärmer es wird. Dabei ist es egal was für ein Werkstoff zu Einsatz kommt. Und das ist nicht nur in der Elektronik so. Wenn Eisen stark erhitzt wird, dann bewegen sich die Atome derart schnell, das das Eisen anfängt zu glühen. Eine Folge der Wärmezufuhr

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nematode  12.05.2020, 10:37
@naaman

NEIN Du hast nichts verstanden oder willst es nicht verstehen. Es gibt einen GRUNDSÄTZLICHEN UNTERSCHIED zwischen Metallen und Halbleitern. Halbleiter verringern ihren Widerstand bei Wärmezufuhr S.o.

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nematode  12.05.2020, 13:15
@naaman

Lustig: Jetzt widersprichst Du Dir selber.

Mir ging es ursprünglich nur darum, zu zeigen, dass Wärmezufuhr den Widerstand sowohl erhöhen als auch verringern kann.

Da sind wir uns doch wohl einig.

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Höhere Teilchenbewegung im Material, die den Elektronenfluss blockiert.

Woher ich das weiß:Studium / Ausbildung – Masterstudium Elektrotechnik, Schwerpunkt Embedded Systems