摘要:熱敏電阻是一種傳感器電阻,其電阻值隨著溫度的變化而改變。熱敏電阻的工作原理是使用傳感器來(lái)幫助調(diào)節(jié)溫度高低,作用包括電壓調(diào)節(jié),音量控制,時(shí)間延遲和電路保護(hù)。熱敏電阻具有測(cè)溫、溫度補(bǔ)償、過(guò)熱保護(hù)、液面測(cè)量的作用。下面跟隨AMEYA360一起來(lái)了解下熱敏電阻。
一、什么是熱敏電阻
熱敏電阻是敏感元件的一類(lèi),按照溫度系數(shù)不同分為正溫度系數(shù)熱敏電阻器(PTC)和負(fù)溫度系數(shù)熱敏電阻器(NTC)。熱敏電阻器的典型特點(diǎn)是對(duì)溫度敏感,不同的溫度下表現(xiàn)出不同的電阻值。正溫度系數(shù)熱敏電阻器(PTC)在溫度越高時(shí)電阻值越大,負(fù)溫度系數(shù)熱敏電阻器(NTC)在溫度越高時(shí)電阻值越低,它們同屬于半導(dǎo)體器件。
二、熱敏電阻的工作原理
熱敏電阻是一種傳感器電阻,熱敏電阻的電阻值,隨著溫度的變化而改變,與一般的固定電阻不同。金屬的電阻值隨植度的升高而增大,但半導(dǎo)體則相反,它的電阻值隨溫度的升高而急劇減小,并呈現(xiàn)非線性。在溫度變化相同時(shí),熱敏電阻器的阻值變化約為鉛熱電阻的10倍,因此可以說(shuō),熱敏電阻器對(duì)溫度的變化特別敏感。半導(dǎo)體的這種溫度特性.是因?yàn)榘雽?dǎo)體的導(dǎo)電方式是載流子(電子、空穴)導(dǎo)電。由于半導(dǎo)體中載流子的數(shù)目遠(yuǎn)比金屬中的自由電子少得多,所以它的電阻率很大。隨著溫度的升高,半導(dǎo)體中參加導(dǎo)電的載流子數(shù)目就會(huì)增多,故半導(dǎo)體導(dǎo)電率就增加,它的電阻率也就降低了。
熱敏電阻器正是利用半導(dǎo)體的電阻值隨溫度顯著變化這一特性制成的熱敏元件。它是由某些金屬氧化物按不同的配方制成的。在一定的溫度范圍內(nèi),根據(jù)測(cè)量熱敏電阻阻值的變化,便可知被測(cè)介質(zhì)的溫度變化。
將熱敏電阻安裝在電路中使用時(shí),熱敏電阻在環(huán)境溫度相同時(shí),動(dòng)作時(shí)間隨著電流的增加而急劇縮短;熱敏電阻在環(huán)境溫度相對(duì)較高時(shí)具有更短的動(dòng)作時(shí)間和較小的維持電流及動(dòng)作電流。當(dāng)電路正常工作時(shí),熱敏電阻溫度與室溫相近、電阻很小,串聯(lián)在電路中不會(huì)阻礙電流通過(guò);而當(dāng)電路因故障而出現(xiàn)過(guò)電流時(shí),熱敏電阻由于發(fā)熱功率增加導(dǎo)致溫度上升,當(dāng)溫度超過(guò)開(kāi)關(guān)溫度時(shí),電阻瞬間會(huì)劇增,回路中的電流迅速減小到安全值。文章來(lái)源:http://www.ameya360.com/hangye/111157.html
三、熱敏電阻的作用
1、測(cè)溫。作為測(cè)量溫度的熱敏電阻傳感器一般結(jié)構(gòu)較簡(jiǎn)單,價(jià)格較低廉;
2、溫度補(bǔ)償。熱敏電阻傳感器可在一定的溫度范圍內(nèi)對(duì)某些元器件濕度進(jìn)行補(bǔ)償;
3、過(guò)熱保護(hù)。當(dāng)溫度大于突變點(diǎn)時(shí),電路中的電流可以?xún)?nèi)十分之幾毫安突變?yōu)閹资涟?,因?a class="article-link" target="_blank" href="/baike/1562744.html">繼電器動(dòng)作,從而實(shí)現(xiàn)過(guò)熱保護(hù);
4、液面測(cè)量。
四、熱敏電阻型號(hào)
熱敏電阻分別有三種型號(hào):
1、PTC是指在某一溫度下電阻急劇增加、具有正溫度系數(shù)的熱敏電阻現(xiàn)象或材料。
2、NTC是指隨溫度上升電阻呈指數(shù)關(guān)系減小、具有負(fù)溫度系數(shù)的熱敏電阻現(xiàn)象和材料。
3、CTR(臨界溫度熱敏電阻)具有負(fù)電阻突變特性。
五、熱敏電阻參數(shù)
1、標(biāo)稱(chēng)阻值Rc:一般指環(huán)境溫度為25℃時(shí)熱敏電阻器的實(shí)際電阻值。
2、實(shí)際阻值RT:在一定的溫度條件下所測(cè)得的電阻值。
3、材料常數(shù):它是一個(gè)描述熱敏電阻材料物理特性的參數(shù),也是熱靈敏度指標(biāo),B值越大,表示熱敏電阻器的靈敏度越高。應(yīng)注意的是,在實(shí)際工作時(shí),B值并非一個(gè)常數(shù),而是隨溫度的升高略有增加。
4、電阻溫度系數(shù)αT:它表示溫度變化1℃時(shí)的阻值變化率,單位為%/℃。
5、時(shí)間常數(shù)τ:熱敏電阻器是有熱慣性的,時(shí)間常數(shù),就是一個(gè)描述熱敏電阻器熱慣性的參數(shù)。它的定義為,在無(wú)功耗的狀態(tài)下,當(dāng)環(huán)境溫度由一個(gè)特定溫度向另一個(gè)特定溫度突然改變時(shí),熱敏電阻體的溫度變化了兩個(gè)特定溫度之差的63.2%所需的時(shí)間。τ越小,表明熱敏電阻器的熱慣性越小。
6、額定功率PM:在規(guī)定的技術(shù)條件下,熱敏電阻器長(zhǎng)期連續(xù)負(fù)載所允許的耗散功率。在實(shí)際使用時(shí)不得超過(guò)額定功率。若熱敏電阻器工作的環(huán)境溫度超過(guò)25℃,則必須相應(yīng)降低其負(fù)載。
7、額定工作電流IM:熱敏電阻器在工作狀態(tài)下規(guī)定的名義電流值。
8、測(cè)量功率Pc:在規(guī)定的環(huán)境溫度下,熱敏電阻體受測(cè)試電流加熱而引起的阻值變化不超過(guò)0.1%時(shí)所消耗的電功率。
9、最大電壓:對(duì)于NTC熱敏電阻器,是指在規(guī)定的環(huán)境溫度下,不使熱敏電阻器引起熱失控所允許連續(xù)施加的最大直流電壓;對(duì)于PTC熱敏電阻器,是指在規(guī)定的環(huán)境溫度和靜止空氣中,允許連續(xù)施加到熱敏電阻器上并保證熱敏電阻器正常工作在PTC特性部分的最大直流電壓。
10、最高工作溫度Tmax:在規(guī)定的技術(shù)條件下,熱敏電阻器長(zhǎng)期連續(xù)工作所允許的最高溫度。
11、開(kāi)關(guān)溫度tb:PTC熱敏電阻器的電阻值開(kāi)始發(fā)生躍增時(shí)的溫度。
12、耗散系數(shù)H:溫度增加1℃時(shí),熱敏電阻器所耗散的功率,單位為mW/℃。
五、熱敏電阻廠商
據(jù)AMEYA360所知,目前國(guó)內(nèi)主流的NTC熱敏電阻廠家有 芝浦電子shibaura、YAGEO國(guó)巨、ROHM、松下電器及VISHAY威世等,如需選購(gòu)歡迎咨詢(xún)AMEYA360在線客服。