由于半导体不是很好的导电材料,又不是可靠的绝缘材料,所以在电工技术的发展史上,曾长期受到冷遇,它的“才华”一直被埋没着。直到1940年美国全球联合公司研制出第一只半导体二极管,1948年第一只半导体三极管在美国著名的贝尔实验室里诞生,人们才发现了半导体的许多奇妙而可贵的特性,半导体显示出强大的生命力。
半导体独有的宝贵性能,主要表现在以下几个方面。
3.1.1 半导体对温度的变化反应灵敏
任何物质的电阻率都会随温度的改变而变化。以良好的金属导体铜为例,温度每升高1℃,其电阻率仅增加O.4 %左右,也就是说,温度升高100℃,电阻率也只增加40%左右。半导体则大不相同。当温度升高时,其电阻率减少;温度降低时,电阻率增大。以半导体材料纯锗为例,温度每升高或降低10℃,其电阻率变化约为50%。这就意味着,温度的细微变化,能从半导体电阻率的明显变化上反映出来,这一特性,称为半导体的热敏特性。人们利用半导体对温度十分敏感的特性,制成了工业自动控制装置中的热敏电阻。热敏电阻可以感知10.4℃的温度变化。把热敏电阻装在机器的各个重要部位,就能集中控制和测量它们的温度。用热敏电阻制作的恒温调节器,可以把环境温度稳定在上下变化不超过0.5 ℃的范围。利用热敏电阻还可以测量流量和真空度。在农业上,热敏电阻能准确地测出植物叶面的温度和土壤的温度;还能测量辐射,几百米远人体发出的热辐射或1km(千米)外的热源都能方便地测量。
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