熱敏電阻器是敏感元件的一類,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。

熱敏電阻的主要特點(diǎn)是:
(1).靈敏度較高,其電阻溫度系數(shù)要比金屬大10~100,能檢測出10-6℃的溫度變化;
(2)工作溫度范圍寬,常溫器件適用于-55℃~315℃,高溫器件適用溫度高于315℃(目前可2000℃),低溫器件適用于-273℃~-55℃;
(3)體積小,能夠測量其他溫度計(jì)無法測量的空隙、腔體及生物體內(nèi)血管的溫度;
(4)使用方便,電阻值可在0.1~100kΩ間任意選擇;
(5)易加工成復(fù)雜的形狀,可大批量生產(chǎn);
(6)穩(wěn)定性好、過載能力強(qiáng)。
熱敏電阻將長期處于不動作狀態(tài);當(dāng)環(huán)境溫度和電流處于c區(qū)時(shí),熱敏電阻的散熱功率與發(fā)熱功率接近,因而可能動作也可能不動作。熱敏電阻在環(huán)境溫度相同時(shí),動作時(shí)間隨著電流的增加而急劇縮短;熱敏電阻在環(huán)境溫度相對較高時(shí)具有更短的動作時(shí)間和較小的維持電流及動作電流。
1、ptc效應(yīng)是一種材料具有ptc(positive temperature coefficient)效應(yīng),即正溫度系數(shù)效應(yīng),指此材料的電阻會隨溫度的升高而增加。如大多數(shù)金屬材料都具有ptc效應(yīng)。在這些材料中,ptc效應(yīng)表現(xiàn)為電阻隨溫度增加而線性增加,這就是通常所說的線性ptc效應(yīng)。
2、非線性ptc效應(yīng) 經(jīng)過相變的材料會呈現(xiàn)出電阻沿狹窄溫度范圍內(nèi)急劇增加幾個至十幾個數(shù)量級的現(xiàn)象,即非線性ptc效應(yīng),相當(dāng)多種類型的導(dǎo)電聚合體會呈現(xiàn)出這種效應(yīng),如高分子ptc熱敏電阻。這些導(dǎo)電聚合體對于制造過電流保護(hù)裝置來說有用。
3、高分子ptc熱敏電阻用于過流保護(hù) 高分子ptc熱敏電阻又經(jīng)常被人們稱為自恢復(fù)保險(xiǎn)絲(下面簡稱為熱敏電阻),由于具有的正溫度系數(shù)電阻特性,因而為適合用作過流保護(hù)器件。熱敏電阻的使用方法象普通保險(xiǎn)絲一樣,是串聯(lián)在電路中使用。

技術(shù)參數(shù):
(1)標(biāo)稱阻值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:在的溫度條件下所測得的電阻值。
(3)材料常數(shù):它是一個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),就是一個描述熱敏電阻器熱慣性的參數(shù)。它的定義為,在無功耗的狀態(tài)下,當(dāng)環(huán)境溫度由一個特定溫度向另一個特定溫度突然改變時(shí),熱敏電阻體的溫度變化了兩個特定溫度之差的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)不得過額定功率。若熱敏電阻器工作的環(huán)境溫度過 25℃,則須相應(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)測量功率Pc:在規(guī)定的環(huán)境溫度下,熱敏電阻體受測試電流加熱而引起的阻值變化不過0.1%時(shí)所消耗的電功率。
半導(dǎo)體熱敏電阻材料
這類材料有單晶半導(dǎo)體、多晶半導(dǎo)體、玻璃半導(dǎo)體、半導(dǎo)體以及金屬氧化物等。它們均具有大的電阻溫度系數(shù)和高的龜阻率,用其制成的傳感器的靈敏度也相當(dāng)高。按電阻溫度系數(shù)也可分為負(fù)電阻溫度系數(shù)材料和正電阻溫度系數(shù)材料.在有限的溫度范圍內(nèi),負(fù)電阻溫度系數(shù)材料a可達(dá)-6*10-2/℃,正電阻溫度系數(shù)材料a可-60*10-2/℃以上。如飲酸鋇陶瓷就是一種理想的正電阻溫度系數(shù)的半導(dǎo)體材料。上述兩種材料均廣泛用于溫度測量、溫度控制、溫度補(bǔ)瞬、開關(guān)電路、過載保護(hù)以及時(shí)間延遲等方面,如分別用子制作熱敏電阻溫度計(jì)、熱敏電阻開關(guān)和熱敏電阻溫度計(jì)、熱敏電阻開關(guān)和熱敏電阻延遲繼電錯等。
應(yīng)用:
熱敏電阻也可作為電子線路元件用于儀表線路溫度補(bǔ)償和溫差電偶冷端溫度補(bǔ)償?shù)取@肗TC熱敏電阻的自熱特性可實(shí)現(xiàn)自動增益控制,構(gòu)成RC振蕩器穩(wěn)幅電路,延遲電路和保護(hù)電路。在自熱溫度遠(yuǎn)大于環(huán)境溫度時(shí)阻值還與環(huán)境的散熱條件有關(guān),因此在流速計(jì)、流量計(jì)、氣體分析儀、熱導(dǎo)分析中常利用熱敏電阻這一特性,制成的檢測元件。PTC熱敏電阻主要用于電器設(shè)備的過熱保護(hù)、無觸點(diǎn)繼電器、恒溫、自動增益控制、電機(jī)啟動、時(shí)間延遲、彩色電視自動消磁、火災(zāi)報(bào)警和溫度補(bǔ)償?shù)确矫妗?/p>














