01 导电橡胶

一、前言

  这是导电橡胶按钮，  是从一个游戏摇柄上拆卸下来的。  室温下， 导电橡胶中的电阻大约100 欧姆左右。  但会随着压力不同而改变。  这里使用两个大头针接触导电橡胶，  对应的电阻大约 120欧姆。 下面准备通过制冷半导体改变他的温度， 定性观察一下导电橡胶的电阻与温度之间的关系。

二、测试方法

  这是一个放置在散热片上的半导体制冷片，  可以通过施加不同极性的电压， 使其表面加热或者制冷，  这样便可以改变上面紧贴着的导电橡胶的温度。  在这个过程中， 保持金属大头钉与导电橡胶接触方式，  不改变相对的距离。  在此过程中观察两个电极之间的电阻。  这是在室外32度左右时， 两个电极之间的电阻。

三、测量结果

  给半导体制冷片施加 正 12V， 它可以制冷。  最大工作电流可以达到 3.8A。 如果反向施加12V， 它可以制冷。  利用万用表测量电阻变化。 在此过程中， 保持金属探针与导电橡胶接触状态不变。  此时， 室温下， 电阻大约为 100欧姆左右。  下面开始施加正12V， 半导体制冷片开始制冷。 在这个过程中， 由于手触碰加热板， 导致样品晃动， 可以看到电阻值发生剧烈变化。  下面改变电压极性， 使得半导体制冷片开始加热。 可以看到电阻可以上升到 145欧姆。 接下来改变电压极性， 半导体开始制冷， 电阻又开始下降， 电阻最终小于 95欧姆。   通过上述观察， 可以看到导电橡胶电阻随着温度下降而减小， 随着温度增加而上升。

  下面在半导体制冷片上粘贴一个热电偶。  这样可以同时显示温度和电阻。   下面再看一下这个测量过程。 这个是加速了四倍之后的视频。  可以看到电阻随着温度升高而上升。  从室温变化到 100摄氏度的时候， 电阻大约上升了 40%。 ·这也许是因为温度使得导电橡胶内部中的碳颗粒距离增加， 从而引起电阻上升。

※ 总  结 ※

  本文通过实验研究，  观察了导电橡胶电阻随着温度变化的规律。  温度越高， 电阻越大。 这与普通的电阻一样， 都是正温度系数。  通过电阻变化范围来看， 平时的气温变化不会影响作为按钮开关的用途。