Os termistores PTC (Coeficiente de Temperatura Positivo) operam com base em suas características únicas de resistência elétrica em relação à temperatura. Esses termistores são feitos de materiais semicondutores que apresentam um aumento significativo na resistência à medida que a temperatura aumenta. O princípio fundamental por trás dos termistores PTC é o seu coeficiente de temperatura positivo, o que significa que à medida que a temperatura aumenta, a sua resistência aumenta de forma não linear. Esta propriedade torna os termistores PTC úteis em diversas aplicações, especialmente para detecção de temperatura, proteção contra sobrecorrente e aquecedores autorreguláveis.
O princípio básico de um termistor PTC envolve a interação entre seu material semicondutor e a temperatura do ambiente. Em temperaturas mais baixas, o material semicondutor apresenta uma resistência relativamente baixa. No entanto, à medida que a temperatura aumenta, a estrutura da rede semicondutora se expande, causando uma redução nos portadores de carga livre e aumentando assim a resistência. Este aumento na resistência não é linear, mas apresenta um aumento acentuado ao longo de uma faixa de temperatura específica, conhecida como temperatura Curie ou temperatura de transição.
Os termistores PTC são utilizados em circuitos principalmente por suas propriedades de autorregulação em resposta a mudanças de temperatura. Por exemplo, em elementos de aquecimento, os termistores PTC podem ser integrados no circuito de modo que, à medida que a corrente flui através deles e os aquece, a sua resistência aumenta dramaticamente. Este aumento na resistência limita a corrente que flui através do circuito, evitando assim o superaquecimento ou danos aos componentes conectados.
O princípio de funcionamento de um termistor, seja PTC ou NTC (Coeficiente de Temperatura Negativo), depende da mudança na resistência elétrica com a temperatura. Os termistores NTC, ao contrário do PTC, diminuem sua resistência à medida que a temperatura aumenta. Esta característica torna os termistores NTC adequados para aplicações de detecção de temperatura onde sua resistência muda proporcionalmente com a temperatura. Ambos os tipos de termistores são cruciais em diversas aplicações eletrônicas e elétricas para medição, controle e proteção de temperatura.