PTC热敏电阻应用举例

PTC热敏电阻应用举例

PTC 热敏电阻应用举例

PTC 热敏电阻可用于计算机及其外部设备、移动电话、电池组、远程通讯和网络装备、变压器、工业控制设备、汽车及其它电子产品中,作为开关类的PTC 陶瓷元件,具有开发功能。

使电器设备避免过流、过热损坏;作为加热类的PTC 陶瓷元件,它是一种温度自控的发热体,大量用于暖风机、电吹风、电蚊香、电熨斗等需要保持恒定温度的电器上,可省去一套温控线路。

(1)负载过电流、过热保护

右图为热敏电阻对负载电路的保护示意图。

热敏电阻动作后,电路中电流有了大幅度的降低,因而可同时起到过热保护和过流保护两种作用。

热敏电阻也适用于手提电脑及手机中的锂离子电池和镍氢电池的短路及发热保护。

当手机电池过充电或短路时,电池发热,电池内部线路板上的PTC 阻值

NTC热敏电阻[概念_计算方法_应用场合]

NTC负温度系数热敏电阻[概念,计算方法,应用场合] NTC负温度系数热敏电阻 NTC热敏电阻是指具有负温度系数的热敏电阻。是使用单一高纯度材料、具有接近理论密度结构的高性能陶瓷。因此,在实现小型化的同时,还具有电阻值、温度特性波动小、对各种温度变化响应快的特点,可进行高灵敏度、高精度的检测。本公司提供各种形状、特性的小型、高可靠性产品,可满足广大客户的应用需求。 NTC负温度系数热敏电阻工作原理 NTC是Negative Temperature Coefficient 的缩写,意思是负的温度系数,泛指负温度系数很大的半导体材料或元器件,所谓NTC热敏电阻器就是负温度系数热敏电阻器。它是以锰、钴、镍和铜等金属氧化物为主要材料,采用陶瓷工艺制造而成的。这些金属氧化物材料都具有半导体性质,因为在导电方式上完全类似锗、硅等半导体材料。温度低时,这些氧化物材料的载流子(电子和孔穴)数目少,所以其电阻值较高;随着温度的升高,载流子数目增加,所以电阻值降低。NTC热敏电阻器在室温下的变化范围在10O~1000000欧姆,温度系数 -2%~-6.5%。NTC热敏电阻器可广泛应用于温度测量、温度补偿、抑制浪涌电流等场合。 NTC负温度系数热敏电阻专业术语 零功率电阻值 RT(Ω) RT指在规定温度 T 时,采用引起电阻值变化相对于总的测量误差来说可以忽略不计的测量 功率测得的电阻值。 电阻值和温度变化的关系式为: RT = RN expB(1/T – 1/TN) RT :在温度 T ( K )时的 NTC 热敏电阻阻值。 RN :在额定温度 TN ( K )时的 NTC 热敏电阻阻值。 T :规定温度( K )。 B : NT C 热敏电阻的材料常数,又叫热敏指数。 exp :以自然数 e 为底的指数(e = 2.71828 …)。 该关系式是经验公式,只在额定温度 TN 或额定电阻阻值 RN 的有限范围内才具有一定的精确度,因为材料常数 B 本身也是温度 T 的函数。 额定零功率电阻值 R25 (Ω) 根据国标规定,额定零功率电阻值是 NTC 热敏电阻在基准温度25 ℃ 时测得的电阻值 R25,这个电阻值就是 NTC 热敏电阻的标称电阻值。通常所说 NTC 热敏电阻多少阻值,亦指该值。

热敏电阻材料与应用

热敏电阻材料与应用 一、传感器定义和分类 1、传感器的定义 国家标准 GB7665-87 对传感器下的定义是:“能感受规定的被测量并按照一定的规律转换成可用信号的器件或装置,通常由敏感元件和转换元件组成”。传感器是一种检测装置,能感受到被测量的信息,并能将检测感受到的信息,按一定规律变换成为电信号或其他所需形式的信息输出,以满足信息的传输、处理、存储、显示、记录和控制等要求。它是实现自动检测和自动控制的首要环节。 2、传感器的分类 目前对传感器尚无一个统一的分类方法,但比较常用的有如下三种: (1)、按传感器的物理量分类,可分为位移、力、速度、温度、流量、气体成份等传感器。(2)、按传感器工作原理分类,可分为电阻、电容、电感、电压、霍尔、光电、光栅热电偶等传感器。 (3)、按传感器输出信号的性质分类,可分为:输出为开关量(“1”和“0”或“开”和“关”)的开关型传感器;输出为模拟型传感器;输出为脉冲或代码的数字型传感器。 3、传感器的静态特性 传感器的静态特性是指对静态的输入信号,传感器的输出量与输入量之间所具有相互关系。因为这时输入量和输出量都和时间无关,所以它们之间的关系,即传感器的静态特性可用一个不含时间变量的代数方程,或以输入量作横坐标,把与其对应的输出量作纵坐标而画出的特性曲线来描述。表征传感器静态特性的主要参数有:线性度、灵敏度、分辨力和迟滞等。 4、传感器的动态特性 所谓动态特性,是指传感器在输入变化时,它的输出的特性。在实际工作中,传感器的动态特性常用它对某些标准输入信号的响应来表示。这是因为传感器对标准输入信号的响应容易用实验方法求得,并且它对标准输入信号的响应与它对任意输入信号的响应之间存在一定的关系,往往知道了前者就能推定后者。最常用的标准输入信号有阶跃信号和正弦信号两种,所以传感器的动态特性也常用阶跃响应和频率响应来表示。 5、传感器的线性度 通常情况下,传感器的实际静态特性输出是条曲线而非直线。在实际工作中,为使仪表具有均匀刻度的读数,常用一条拟合直线近似地代表实际的特性曲线、线性度(非线性误差)就是这个近似程度的一个性能指标。拟合直线的选取有多种方法。如将零输入和满量程输出点相连的理论直线作为拟合直线;或将与特性曲线上各点偏差的平方和为最小的理论直线作为拟合直线,此拟合直线称为最小二乘法拟合直线。 6、传感器的灵敏度 灵敏度是指传感器在稳态工作情况下输出量变化△ y 对输入量变化△ x 的比值。它是输出一输入特性曲线的斜率。如果传感器的输出和输入之间显线性关系,则灵敏度 S 是一个常数。否则,它将随输入量的变化而变化。灵敏度的量纲是输出、输入量的量纲之比。例如,某位移传感器,在位移变化 1mm 时,输出电压变化为 200mV ,则其灵敏度应表示为 200mV/mm 。 当传感器的输出、输入量的量纲相同时,灵敏度可理解为放大倍数。提高灵敏度,可得到较高

NTC热敏电阻原理及应用.

NTC热敏电阻原理及应用 NTC热敏电阻是指具有负温度系数的热敏电阻。是使用单一高纯度材料、具有接近理论密度结构的高性能陶瓷。因此,在实现小型化的同时,还具有电阻值、温度特性波动小、对各种温度变化响应快的特点,可进行高灵敏度、高精度的检测。本公司提供各种形状、特性的小型、高可靠性产品,可满足广大客户的应用需求。 NTC负温度系数热敏电阻工作原理 NTC是Negative Temperature Coefficient 的缩写,意思是负的温度系数,泛指负温度系数很大的半导体材料或元器件,所谓NTC热敏电阻器就是负温度系数热敏电阻器。它是以锰、钴、镍和铜等金属氧化物为主要材料,采用陶瓷工艺制造而成的。这些金属氧化物材料都具有半导体性质,因为在导电方式上完全类似锗、硅等半导体材料。温度低时,这些氧化物材料的载流子(电子和孔穴)数目少,所以其电阻值较高;随着温度的升高,载流子数目增加,所以电阻值降低。NTC热敏电阻器在室温下的变化范围在10O~1000000欧姆,温度系数-2%~-6.5%。NTC热敏电阻器可广泛应用于温度测量、温度补偿、抑制浪涌电流等场合。 NTC负温度系数热敏电阻专业术语 零功率电阻值 RT(Ω) RT指在规定温度 T 时,采用引起电阻值变化相对于总的测量误差来说可以忽略不计的测量功率测得的电阻值。 电阻值和温度变化的关系式为: RT = RN expB(1/T – 1/TN) RT :在温度 T ( K )时的 NTC 热敏电阻阻值。 RN :在额定温度 TN ( K )时的 NTC 热敏电阻阻值。 T :规定温度( K )。 B : NT C 热敏电阻的材料常数,又叫热敏指数。 exp :以自然数 e 为底的指数( e = 2.71828 …)。 该关系式是经验公式,只在额定温度 TN 或额定电阻阻值 RN 的有限范围内才具有一定的精确度,因为材料常数 B 本身也是温度 T 的函数。 额定零功率电阻值 R25 (Ω) 根据国标规定,额定零功率电阻值是 NTC 热敏电阻在基准温度25 ℃ 时测得的电阻值 R25,这个电阻值就是 NTC 热敏电阻的标称电阻值。通常所说 NTC 热敏电阻多少阻值,亦指该值。 材料常数(热敏指数) B 值( K )

ntc热敏电阻作用 7个常见例子

ntc热敏电阻作用7个常见例子 负温度NTC热敏电阻利用其特性,在N多种场合、N多种产品中发挥重要的作用。随温度的增大、阻值变小;温度下降,阻值变大~ NTC热敏电阻在体温探头的作用 体温探头其温度精度达到±0.1℃。这对NTC热敏电阻的要求是:体积小,高精度,高可靠,良好的耐热循环能力. 档监护仪采用双道体温测量电路,用于重症病人监护方面.它要求一个体温探头能同时提供双道测量温度,以配合监护仪的双道测量电路. 传统的做法,是将两粒NTC热敏电阻并联起来,制作成一个体温探头。但因受其尺寸限制,这种做法不能适应其小型化要求。 一是测量精度更准确,因其两粒芯片所测温度可以作对比,可以更能准确的测量出实际温度。二是可靠性更强,在工作中,即使其中一粒芯片突然失效,另一粒芯片仍可继续工作。 NTC热敏电阻医用植入式传感器 植入式传感器应当体积小,重量轻,并且和身体兼容,同时还要求其功率非常小。更重要的是,它们不能随着时间的推移而衰变。由于这类传感器属于第Ⅲ类医疗器械,因此需要有食品及药物管理局(FDA)的批准才能使用。一般来讲,这类传感器价格非常昂贵,而且需要专家做外科手术进行移植。 NTC热敏电阻和体液相接触的外用传感器 有几类一次性传感器是附在体外使用的,但是它们却是和体液相接触的。比如一次性血压传感器(DSP),(见图5)。这类传感器用于外科手术和重症监护,以便持续地监控病人的血压情况。这是在给病人进行静脉输液(IV)的同时测量

其血压的最理想方式。这类传感器需要每24个小时更换一次,以保证传感器的清洁卫生。这类传感器被连到一个监控器上,以便记录下所有的信息。还有其它几类与药物或是体液相接触的传感器。 NTC热敏电阻 "临时性"插入传感器 这类传感器要求能够通过切口插入体内(典型的方式是通过导管插入)。和植入式传感器相比,这种传感器的危险性不高。这种传感器的应用也很敏感,同样需要食品及药物管理局的批准才能使用。根据外科手术的不同,这些传感器可能会发挥几分钟到几个小时的功效。在理想情况下,这些传感器不需要外部动力进行驱动,但是如果必要的话,也可以通过外部途径进行驱动。 NTC热敏电阻太阳能热水器水温水位传感器 传感器就是一种能够感受水温水位,并且将感受到的水温水位转变成变化的电信号的仪器。在太阳热水器的发展史上,水温水位传感器一直起着举足轻重的作用,热水器的智能化、人性化都与水温水位传感器密不可分,水温水位测控仪更是离不开水温水位传感器,水温水位传感器工作稳定是对整个热水器智能控制的保障。 NTC热敏电阻在电源电路中的作用 NTC电阻串联在交流电路中主要是起"电流保险"作用. 压敏电阻并联在交流侧 电路中主要是起"限制电压超高"作用. 采用NTC抑制开机浪涌的电源设备,不能够频繁的开关机.需要等NTC冷却,恢复至其冷态阻值后,才能再次开机.要不,安装NTC的意义就没有了 NTC热敏电阻在医疗电子体温计中的应用 现在,很多大型医院都采用电子式体温计,这种温度传感器测量时间短、测量精度高、读数方便,并且还具有记忆功能,在临床上使用方面,性能突出。它通常由感温探头、信号处理单元、显示屏、电源四部分构成。感温探头是敏感部件,一般选用一个或几个高精度快速反应的热敏电阻,它直接关系到输出温度的准确性和响应速度;信号处理单元内部有加热和预测两种算法。

NTC热敏电阻抑制浪涌电流

抑制浪涌电流用NTC热敏电阻器 产品概述 在有电容器,加热器和马达的电子电路中,在电流接通的瞬间,必将产生一个很大的电流,这种浪涌电流作用的时间虽短,但其峰值却很大。在转换电源,开关电源,UPS电源中,这种浪涌电流甚至超过工作电流的100倍以上。因此,必须有效的抑制这种浪涌电流。当电流直接加在功率型NTC热敏电阻器上时,其电阻值就会随着电阻体发热而迅速下降。由于功率型NTC热敏电阻器有一个规定的零功率电阻值,当其串联在电源回路中时,就可以有效地抑制开机浪涌电流,并且在完成抑制浪涌电流作用以后,由于通过其电流的持续作用,功率型NTC热敏电阻器的电阻值将下降到非常小的程度,它消耗的功率可以忽略不计,不会对正常的工作电流造成影响。所以,在电源回路中使用功率型NTC热敏电阻器,是抑制开机时的浪涌电流,以保护电子设备免遭破坏的最为简便而有效的措施。 主要参数 额定零功率电阻R25(Ω) 最大稳态电流I(A) 最大电流时近似电阻值R(Ω) 时间常数(S) 耗散系数(mW/℃ ) 工作温度范围: -55 ~ +200℃ 抑制浪涌电流用NTC热敏电阻器应用前后对比 负荷--温度特性曲线

应用实例:

温度测量、控制用NTC热敏电阻器 产品概述 NTC热敏电阻器给许多温度测量与控制设备提供实用的,低成本的解决方案,适用于-55 ℃到+300 ℃的温度范围内。 MF58型玻壳精密型 MF58型热敏电阻器采用陶瓷工艺与半导体工艺相结合的工艺技术制作而成,为两端轴向引出线玻璃封装结构。 MF52 E型珠状精密型 MF52 E型热敏电阻器是采用新材料、新工艺生产的小体积的环氧树脂包封型NTC热敏电阻器,具有高精度和快速反应等优点。 主要参数额定零功率电阻值R25 (Ω) R25允许偏差(%) B值(25/50 ℃)/(K) B值允许偏差(%) 耗散系数≥2.0mW/ ℃ 热时间常数≤7S 额定功率≤50mW 工作温度范围: -55 ~+300 ℃ 应用原理及实例 温度测量(惠斯登电桥电路) 温度控制

热敏电阻在日常生活中的应用

热敏电阻在日常生活中的应用 20093615559杨娜热敏电阻按照温度系数的不同分为: 正温度系数热敏电阻(简称PTC热敏电阻) 负温度系数热敏电阻(简称NTC热敏电阻) 主要应用范围包括 电磁炉、电压力锅、电饭煲、电烤箱、消毒柜、饮水机、微波炉、电取暖机、工业、医疗、环保、气象、食品加工设备等家用电器的温度控制及温度检测以及办公自动化设备(如复印机、打印机)、仪表线圈、集成电路、石英晶体振荡器和热电偶的等温度检测及温度补偿; 1.过液面控制 将两只负温度系数热敏电阻置于容器高、低液面安全位置,并施加定值加热电流。处于底部浸没于液体中的热敏电阻表面温度与周界温度相同,而处于高处暴露于空气中的热敏电阻表面温度则高于周界温度。若液面淹没高处电阻,使其表面溢度下降阻值增高,判断电路可利用阻值变化而及时通知报警装置,动作电路切断进液管路,起到过液面保护作用。若液面下降到低位,底部热敏电阻逐渐暴露于空气中,此时表面温度升高阻值下降,判断电路可利用阻值变化而及时通知动作电路打开进液管路供液。 2.温度测量 作为测量温度的热敏电阻一般结构简单,价格低廉。由于本身阻值较大,所以可忽略连接处的接触电阻,并可应用在数千米之外的远距离遥测过程。 3.温度补偿 利用负温度特性,可在某些电子装置中起到补偿作用。当过载而使电流和温度增加时,热敏电阻阻值加大反向下拉电流,起到补偿、保护等作用。此时应注意热敏电阻需串接在电子线路中。 4.温度拉制 在机电保护与控制中,常将临界点热敏电阻串接在继电器控制回路中,当某一设备遇突发性故障发生过载时,引起温度增高。若达到临界点阻值突然下降,继电器电流超过动作电流额定值而动作,起到切断、保护作用。 5.温度保护 热敏电阻在一些设备的功能管理中起着非常关键的作用,如无线话机、笔记本计算

热敏电阻及其原理应用

热敏电阻及其原理应用 热敏电阻器是敏感元件的一类,按照温度系数不同分为正温度系数热敏电阻器(PTC)和负温度系数热敏电阻器(NTC)。热敏电阻器的典型特点是对温度敏感,不同的温度下表现出不同的电阻值。正温度系数热敏电阻器(PTC)在温度越高时电阻值越大,负温度系数热敏电阻热敏电阻器(NTC)在温度越高时电阻值越低,它们同属于半导体器件。 1简介 热敏电阻是开发早、种类多、发展较成熟的敏感元器件.热敏电阻由半导体陶瓷材料组成,热敏电阻是用半导体材料,大多为负温度系数,即阻值随温度增加而降低。温度变化会造成大的阻值改变,因此它是最灵敏的温度传感器。但热敏电阻的线性度极差,并且与生产工艺有很大关系。制造商给不出标准化的热敏电阻曲线。热敏电阻体积非常小,对温度变化的响应也快。但热敏电阻需要使用电流源,小尺寸也使它对自热误差极为敏感。[1] 利用的原理是温度引起电阻变化.若电子和空穴的浓度分别为n、p,迁移率分别为μn、μp,则半导体的电导为: 因为n、p、μn、μp都是依赖温度T的函数,所以电导是温度的函数,因此可由测量电导而推算出温度的高低,并能做出电阻-温度特性曲线.这就是半导体热敏电阻的工作原理. 热敏电阻包括正温度系数(PTC)和负温度系数(NTC)热敏电阻,以及临界温度热敏电阻(CTR)。 2特点 ①灵敏度较高,其电阻温度系数要比金属大10~100倍以上,能检测出10-6℃的温度变化; ②工作温度范围宽,常温器件适用于-55℃~315℃,高温器件适用温度高于315℃(目前最高可达到2000℃),低温器件适用于-273℃~55℃; ③体积小,能够测量其他温度计无法测量的空隙、腔体及生物体内血管的温度;④使用方便,电阻值可在0.1~100kΩ间任意选择; ⑤易加工成复杂的形状,可大批量生产; ⑥稳定性好、过载能力强。 3工作原理 热敏电阻将长期处于不动作状态;当环境温度和电流处于c区时,热敏电阻的散热功率与发热功率接近,因而可能动作也可能不动作。热敏电阻在环境温度相同时,动作时间随着电流的增加而急剧缩短;热敏电阻在环境温度相对较高时具有更短的动作时间和较小的维持电流及动作电流。

NTC热敏电阻器在高精度温度测量中的应用

NTC热敏电阻器在高精度温度测量中的应用 于丽丽1,王剑华2,殳伟群2 (1.同济大学电子信息学院,上海200092;2.同济大学中德学院,上海200092) 摘 要:介绍了用NT C热敏电阻器进行高精度温度测量的几点考虑。分析了影响测量精度的各种因素,并提出了一些解决方法,主要的措施有:直流恒流源微安级电流;四线制测量电路;高分辨力(24位)ADC;数字滤波;仪器自校准等。实际测量表明:使用恰当的热敏电阻器在较窄的范围内(0~60℃)测量精度可达±0.001℃。 关键词:热敏电阻器;高精度温度测量;校准 中图分类号:TP223 文献标识码:A 文章编号:1000-9787(2004)12-0075-03 Application of NTC thermistor in high accurate temperature measurement Y U Li2li1,W ANGJian2hua2,SH U Wei2qun2 (1.Dept of E lct I nfo,Tongji U niversity,Sh angh ai200092,China; 2.Dept of China2G erm any,Tongji U niversity,Sh angh ai200092,China) Abstract:A few res olvents of the problems in high accurate tem perature measurement using NT C thermistors are intro2 duced.The various factors affected measurement accuracy are analyzed,and a few res olvents are advanced.S ome mea2 sures are used:constant current s ource offering microam pere current,4wire tem perature measuring circuit,ADC with ex2 cellent res olution,digital filter,instrument recalibration itself,etc.I t is indicated that high accuracy of0.001℃in a nar2 row range of tem perature(0~60℃)can be achieved by using fit thermistors. K ey w ords:thermistor;high2accurate tem perature measurement;calibration 0 引 言 NT C热敏电阻器除具有体积小、响应快、耐振动等优点外,还有阻值高、温度特性曲线的斜率大等特点。由于阻值高,往往可以忽略引线电阻的影响,即允许采用二线制接法。由于阻值随温度变化大,相应输出较大,对二次仪表的要求相对较低。缺点是量程窄、互换性差。 针对本文涉及研制项目温度测量量程窄、测量精度要求高(22℃±0.01℃)等特点,选用了经反复老化、长期稳定性指标优于0.002℃/a的热敏电阻器。尽管其阻值很高,仍然采用四线制的接法,以消除很小一点的引线电阻影响。对单支传感器进行了量程范围内多个温度点的严格标定。将其与采用特殊结构的61 2 电阻测量仪表相配合,最后,得到了期待的精度[1]。 1 高精度温度测量系统的研究 1.1 数学模型 热敏电阻与温度的关系是严重非线性。为了对这种非线性进行尽可能准确的描述,采用了如下的S teinhart2Hart 方程 收稿日期:2004-06-27 R=exp(A+ B T +C T2 +D T3 ),(1)式中 T为绝对温度值,K;R为热敏电阻器在温度为T时的电阻值,Ω。A,B,C,D则为4个特定的参数。一般需要采用多个温度点(至少4点)的标定获得热敏电阻器在已知温度点的阻值,然后,经过拟合获得模型的参数。这是一个从T和R出发推算A,B,C,D的过程,即校准或建模的过程。而测量时,则是在已知A,B,C,D的前提下,根据测出的R和数学模型推算出T的过程,这实际上是个内插的过程。 1.2 影响测量精度的因素 为了用热敏电阻器进行高精度的温度测量,必须研究各种影响因素,并采取相应的对策。在不考虑热敏电阻器的长期稳定性的前提下,尚有如下因素应当考虑: (1)热敏电阻器的标定:从第1.1节的表述可以看出:高精度的测量实际是一个高精度的内插问题。而要进行高精度的内插,需要事先进行高精度的建模。而高精度的建 57  2004年第23卷第12期 传感器技术(Journal of T ransducer T echnology)

热敏电阻应用举例

2.57能否举一个例子说明PTC热敏电阻的应用? PTC热敏电阻应用举例 PTC热敏电阻可用于计算机及其外部设备、移动电话、电池组、远程通讯和网络装备、变压器、工业控制设备、汽车及其它电子产品中,作为开关类的PTC陶瓷元件,具有开发功能。使电器设备避免过流、过热损坏;作为加热类的PTC陶瓷元件,它是一种温度自控的发热体,大量用于暖风机、电吹风、电蚊香、电熨斗等需要保持恒定温度的电器上,可省去一套温控线路。 (1)负载过电流、过热保护 右图为热敏电阻对负载电路的保护示意图。热敏电阻动作后,电路中电流有了大幅度的降低,因而可同时起到过热保护和过流保护两种作用。热敏电阻也适用于手提电脑及手机中 的锂离子电池和镍氢电池的短路及发热保护。 当手机电池过充电或短路时,电池发热,电池内部线路板上的PTC阻值上升,将电流限制在安全范围内。某些水货手机电池内部用普通电阻代替PTCR,在发生短路故障时,保护作用很差。 (2)PTCR在电视机PTC消磁电路中的应用

彩色显像管的栅网、、荫罩等部件都是用金属材料做成的,易受到地磁场或机内、外杂散磁场的影响,会使这些金属部件磁化,使图像色彩出现异常,因此彩色电视机都设有自动消磁电路。附着在显像管上的消磁线圈与PTCR串联组成消磁电路。刚开机时, PTCR 冷电阻很小(约为12~18Ω),流过消磁线圈的50Hz电流很大,产生很强的交变磁场,电流同时也流过PTCR,使其温度上升,其阻值在几秒内迅速增大,电流逐渐减小,呈衰减波形,磁场逐渐减弱起到消磁的作用。为了减小维持电流,可紧贴PTCR旁边,设置一个小功率加热电阻,使PTCR在电视机工作期间一直保持较高的温度,流过消磁线圈的电流可维持在很小的水平,以减小耗电。 电视机消磁电路用PTC热敏电阻 PTC消磁电路的电流时间曲线 PTC在电动机起动电路中的应用

NTC热敏电阻工作原理

NTC热敏电阻工作原理、参数解释 作者:时间:2010-3-14 5:09:12 ntc负温度系数热敏电阻工作原理 ntc是negative temperature coefficient 的缩写,意思是负的温度系数,泛指负温度系数很大的半导体材料或元器件,所谓ntc热敏电阻器就是负温度系数热敏电阻器。它是以锰、钴、镍和铜等金属氧化物为主要材料,采用陶瓷工艺制造而成的。这些金属氧化物材料都具有半导体性质,因为在导电方式上完全类似锗、硅等半导体材料。温度低时,这些氧化物材料的载流子(电子和孔穴)数目少,所以其电阻值较高;随着温度的升高,载流子数目增加,所以电阻值降低。ntc热敏电阻器在室温下的变化范围在10o~1000000欧姆,温度系数-2%~-6.5%。ntc热敏电阻器可广泛应用于温度测量、温度补偿、抑制浪涌电流等场合。 ntc负温度系数热敏电阻专业术语 零功率电阻值 rt(ω) rt指在规定温度 t 时,采用引起电阻值变化相对于总的测量误差来说可以忽略不计的测量功率测得的电阻值。 电阻值和温度变化的关系式为: rt = rn expb(1/t – 1/tn) rt :在温度 t ( k )时的 ntc 热敏电阻阻值。 rn :在额定温度 tn ( k )时的 ntc 热敏电阻阻值。 t :规定温度( k )。 b : nt c 热敏电阻的材料常数,又叫热敏指数。 exp:以自然数 e 为底的指数( e = 2.71828 …)。 该关系式是经验公式,只在额定温度 tn 或额定电阻阻值 rn 的有限范围内才具有一定的精确度,因为材料常数b 本身也是温度 t 的函数。 额定零功率电阻值 r25 (ω) 根据国标规定,额定零功率电阻值是 ntc 热敏电阻在基准温度25 ℃ 时测得的电阻值 r25,这个电阻值就是ntc 热敏电阻的标称电阻值。通常所说 ntc 热敏电阻多少阻值,亦指该值。 材料常数(热敏指数) b 值( k )

怎样应用NTC热敏电阻

NTC元件是负温度系数的热敏电阻 电阻,物质对电流的阻碍作用就叫该物质的电阻。电阻小的物质称为电导体,简称导体。电阻大的物质称为电绝缘体,简称绝缘体。[全文] ,在业余无线电制作中应用较多。下面主要介绍三方面的应用: 1)仪表电路中的温度补偿 在仪表电路中,有很多像线绕电阻 线绕电阻是用镍铬线或锰铜线、康铜线绕在瓷管上制成的,分固定式和可调试两种。线绕电阻的特点是阻值精度极高,工作时噪声小、稳定可靠,能承受高温,在环境温度170℃下仍能正常工作。但它体积大、阻值较低,大多在100KΩ以下。另外,由于结构上的原因,其分布电容和电感系数都比较大,不能再高频电路中使用。这类电阻通常在大功率电路中作降压或负载等用。[全文] 一样用金属丝做的元件。金属丝一般都具有正温度系数,采用负温度系数的NTC热敏电阻 进行补偿,就能抵消由于温度变化所产生的误差。图1是一种温度补偿电路。是将NTC热敏电阻 与电阻 温度系数非常小的锰铜丝电阻并联后再与被补偿的元件串联,达到温度补偿的作用。 图1 NTC热敏电阻 热敏电阻器是敏感元件的一类,按照温度系数不同分为正温度系数热敏电阻器(PTC)和负温度系数热敏电阻器(NTC)。热敏电阻器的典型特点是对温度敏感,不同的温度下表现出不同的电阻值。正温度系数热敏电阻器(PTC)在温度越高时电阻值越大,负温度系数热敏电阻器(NTC)在温度越高时电阻值越低,它们同属于半导体器件。 在仪表温度补偿中的应用 2)TC用在晶体管 晶体管是由三层杂质半导体构成的器件,有三个电极,所以又称为半导体三极管,晶体三极管等,可以用于检波、整流、放大、开关、稳压、信号调制和许多其它功能。[全文] 电路中稳定工作点 图2是三种NTC热敏电阻稳定晶体管工作点的电路。 图2(a)所示为一个简单晶体管电流放大器,在基极回路中接大了一个NTC热"敏电阻RT。在环境温度变化时,线路输出电流也会有变化,加大了NTC后就可自动调整这一级晶体管的集电极直流电流,稳定晶体管的输出增益。 图2用NTC稳定晶体管工作点

最新NTC热敏电阻原理及应用86865

N T C热敏电阻原理及应用86865

NTC热敏电阻原理及应用 NTC热敏电阻是指具有负温度系数的热敏电阻。是使用单一高纯度材料、具有接近 理论密度结构的高性能陶瓷。因此,在实现小型化的同时,还具有电阻值、温度特性波动小、对各种温度变化响应快的特点,可进行高灵敏度、高精度的检测。本公司提供各种形状、特性的小型、高可靠性产品,可满足广大客户的应用需求。NTC负温度系数热敏电阻工作原理 NTC是Negative Temperature Coefficient 的缩写,意思是负的温度系数,泛指负温度系数很大的半导体材料或元器件,所谓NTC热敏电阻器就是负温度系数热敏电阻器。它是以锰、钴、镍和铜等金属氧化物为主要材料,采用陶瓷工艺制造而成的。这些金属氧化物材料都具有半导体性质,因为在导电方式上完全类似锗、硅等半导体材料。温度低时,这些氧化物材料的载流子(电子和孔穴)数目少,所以其电阻值较高;随着温度的升高,载流子数目增加,所以电阻值降低。NTC热敏电阻器在室温下的变化范围在10O~1000000欧姆,温度系数-2%~-6.5%。NTC热敏电阻器可广泛应用于温度测量、温度补偿、抑制浪涌电流等场合。 NTC负温度系数热敏电阻专业术语 零功率电阻值 RT(Ω) RT指在规定温度 T 时,采用引起电阻值变化相对于总的测量误差来说可以忽略不计 的测量功率测得的电阻值。 仅供学习与交流,如有侵权请联系网站删除谢谢13

电阻值和温度变化的关系式为: RT = RN expB(1/T – 1/TN) RT :在温度 T ( K )时的 NTC 热敏电阻阻值。 RN :在额定温度 TN ( K )时的 NTC 热敏电阻阻值。 T :规定温度( K )。 B : NT C 热敏电阻的材料常数,又叫热敏指数。 exp :以自然数 e 为底的指数( e = 2.71828 …)。 该关系式是经验公式,只在额定温度 TN 或额定电阻阻值 RN 的有限范围内才具有一定的精确度,因为材料常数 B 本身也是温度 T 的函数。 额定零功率电阻值 R25 (Ω) 根据国标规定,额定零功率电阻值是 NTC 热敏电阻在基准温度25 ℃ 时测得的电阻值 R25,这个电阻值就是 NTC 热敏电阻的标称电阻值。通常所说 NTC 热敏电阻多少阻值,亦指该值。 材料常数(热敏指数) B 值( K ) B 值被定义为: RT1 :温度 T1 ( K )时的零功率电阻值。 仅供学习与交流,如有侵权请联系网站删除谢谢13

NTC热敏电阻、温度传感器产品选型方法与应用.

NTC热敏电阻/温度传感器产品选型方法与应用 NTC是Negative Temperature Coefficient的缩写,意思是负的温度系数,泛指负温度系数很大的半导体材料或元器件,所谓NTC热敏电阻器就是负温度系数热敏电阻器。它是以过渡金属氧化物为主要原材料,采用先进陶瓷工艺制造而成的。这些金属氧化物材料都具有半导体性质,因为在导电方式上完全类似锗、硅等半导体材料。温度低时,这些氧化物材料的载流子(电子和孔穴)数目少,所以其电阻值较高;随着温度的升高,载流子数目增加,所以电阻值降低。NTC热敏电阻器在室温下的变化范围在100~1000000欧姆,温度系数-2%~-6.5%。禾用这些特性,NTC热敏电阻器/温度传感器可广泛应用于温度测量、温度补偿、抑制浪涌电流等场合。 其阻值随温度变化的特性下: [A]、非线性的温度特性[B]、丫轴为对数坐标时非常接近实际的温度特性正:面方下以虑考要需器感传度/温阻电敏热CTN型选确 、首先明确产品应用功能: 1. 温度测量

2. 温度补偿 3. 浪涌电流抑制 点击了解更多:温度测量、控制用NTC 热敏电阻器/温度传感器―― 工作原理和应用电路温度补偿NTC 热敏电阻器/温度传感器―― 工作原理和应用电路浪涌电流抑制NTC 热敏电阻器/温度传感器―― 工作原理和应用电路 二.按产品应用场合分类: 1. 汽车:VT 系列——汽车温度传感器用热敏电阻 DTV 系列——汽车温度传感器用NTC 热敏芯片 VTS 系列——交通工具温度传感器/温度开关 2. 医疗:MT 系列——医疗设备温度传感器用NTC 热敏电阻 DTM 系列——医疗温度传感器用NTC 热敏芯片 IT 系列——电子温度计NTC 温度传感器 3. 家电:TS 系列——NTC 温度传感器 BT系列一一绝缘引线型NTC温度传感器 4. 通讯:CT 系列——片式负温度系数热敏电阻 AT系列一一非绝缘引线插件NTC热敏电阻 5. 计算机及办公自动化设备: OT 系列——办公自动化NTC 热敏电阻/温度传感器 GT系列一一玻璃封装NTC热敏电阻

NTC热敏电阻应用

NTC热敏电阻的原理及应用 1、原理 NTC热敏电阻是指负温度系数热敏电阻。它是以锰(Mn)、钴(Co)、镍(Ni)、铜(Cu)和铝(Al)等金属氧化物为主要材料,采用陶瓷工艺制造而成的。这些金属氧化物材料都具有半导体性质,因为在导电方式上类似锗、硅等半导体材料。温度低时,NTC热敏电阻材料的载流子(电子-空穴)数目少,所以其电阻值较高;随着温度的升高,受热激发跃迁到较高能级而产生新的电子-空穴,使参加导电的载流子数目增加,所以电阻值降低。NTC热敏电阻的阻值在室温下的变化范围为1欧姆 - 106欧姆,温度系数为-2% - -6%。利用NTC热敏电阻器的不同特性,可广泛应用在温度测量、温度补偿、抑制浪涌电流等场合。 1.1、主要参数 零功率电阻(Rt):“零功率”一词容易使人费解,因为物理含义上的零功率检测是不存在的,工程含义是自热导致的电阻值变化相对于总的测量误差可以忽略不计。通常,对NTC热敏电阻的零功率测量是在恒温槽中进行,影响总的测量误差有二个主要因素:一是通过NTC热敏电阻的电流,二是恒温槽精度。一般说来,减少通过NTC热敏电阻的电流的方法比较多,一但电流下降到一定程度,影响测量误差的往往是恒温槽的精度。 B值:NTC热敏电阻器的材料常数(热敏指数),可以通过测量NTC热敏电阻在25℃和50℃(或85℃)时的电阻值后计算得出。B值是与电阻温度系数成正比的,也就是说B值越大,其电阻温度系数也就越大。但不能简单地说B值是大好还是小好,作温度测量使用时,B值大则在测量低温和常温时灵敏度高,而在测量高温时灵敏度低,B值小则相反;作温度补偿使用时,则要根据需补偿的元件特性选择合适的B值;作抑制浪涌使用时,B值大则通过电流能力强、残余电阻小、消耗功耗低。B值被定义为: 式中,RT1 :温度 T1 ( K )时的零功率电阻值; RT2 :温度 T2 ( K )时的零功率电阻值; T1、T2 :两个被指定的温度( K ) 自热:当我们对NTC热敏电阻进行测量和运用时总会通过一定量的电流,这一电流使NTC热敏电阻自身产生热量。NTC热敏电阻的自热会导致其阻值下降,在测量及应用过程中出现动态变化,所以控制自热是运用NTC热敏电阻的关键。当NTC用于温度测量时,应当尽量避免自热,而当NTC热敏电阻用于抑制浪涌电流时,则是利用其自热。 热时间常数(τa):NTC热敏电阻在稳定的温度Ta下,迅速进入设定(和要求

PPTC热敏电阻在电池中的应用

PPTC热敏电阻在电池中的应用 锂离子电池同NiMH 或NICd电池比较,电流密度大,广泛应用于各种便携式设备中。 通常锂离子电池对过充电十分敏感。当充电至电池两端电压过高时,会增加电池漏液、 冒烟、燃烧、爆裂的危险(这类危险往往相当剧烈)。过充电可能由充电失控、电极错误或 使用不正确的充电器造成。锂离子电池在充放电电流过大或外部短路时,内部发热可能损坏电池或烧毁其他部件,严重缩短电池的循环使用寿命。 保护电路的任务是针对电池可能出现的各种故障,对电池充放电状态的参数进行监控, 以保证电池寿命和效能,使电池以及外部设备(如手机、PDA、笔记本电脑等)免受损坏。 手机电池通常采用由电池保护专用集成IC 和金属氧化物场效应管组成的一次保护电路。保护IC 通过监测电池两端电压以及放电电流来控制FET 的导通或关断,防止过充电、短路、过放电等故障。

尽管一次保护通常被认为是可靠的,但当静电放电电压过高或超温时可能损坏保护IC 或MOS-FET ,而且在短路时集成电路会发生振荡,同时多数IC+MOS-FET 电路对充电、放电过电流的检测是间接的,并不能保证在电池的所有工作状态下都会提供过电流保护,保护的可靠性也降低了。保护电路中增加科特公司电池保护专用PTC 后,即使一次保护电路失效或者温升较高时,PTC 仍能对过充、过流、短路、超温等故障提供保护,保证电池在被误用或滥用的情况下,不致发生安全性问题。 二、解决方案: 早期的电池采用保险丝或双金属片等作为在过流、短路、超温时的二次保护装置。但由于电池过流等故障往往是暂时性的,并不意味着电池的永久性损坏,保险丝不可恢复的缺点使电池制造商的质量保证成本增加;而双金属片虽然可以自恢复,但是会不停地动作/恢复,会导致触点早期疲劳磨损进而粘连从而失去保护作用,另外双金属片对于便携式设备对电池体积和重量方面的苛刻要求而言,体积和重量都较大。而高分子PTC 以自恢复、低电阻以及不增加额外的体积要求的特点在为电池提供二次保护方面具有优势。 1.过充电保护: 按照GB/T18287-2000 对锂离子电池过充电保护的要求,我们分别以标称容量720mAh的电池没有保护电路、仅仅安装科特公司电池保护专用PTC 保护两种情况进行过充电测试,期间监测电池电压和表面温度。(充电电源设定为恒流2C A 充电,恒压值为2 倍标称电压)。

PTC热敏电阻基础知识

热敏电阻的物理特性与表示 热敏电阻的物理特性用下列参数表示: 电阻值、B值、耗散系数、热时间常数、电阻温度系数。 1、电阻值:R〔Ω〕 电阻值的近似值表示为:R2=R1exp[1/T2-1/T1] 其中:R2:绝对温度为T2〔K〕时的电阻〔Ω〕R1:绝对温度为T1〔K〕时的电阻〔Ω〕B:B值〔K〕 2、B值:B〔k〕 B值是电阻在两个温度之间变化的函数,表达式为: B= InR1-InR2 =2.3026(1ogR1-1ogR2) 1/T1-1/T2 1/T1-1/T2 其中:B:B值〔K〕R1:绝对温度为T1〔K〕时的电阻〔Ω〕R2:绝对温度为T2〔K〕时的电阻〔Ω〕 3、耗散系数:δ〔mW/℃〕 耗散系数是物体消耗的电功与相应的温升值之比。δ= W/T-Ta = I2 R/T-Ta 其中:δ:耗散系数δ〔mW/℃〕W:热敏电阻消耗的电功〔mW〕T:达到热平衡后的温度值〔℃〕Ta:室温〔℃〕I:在温度T时加热敏电阻上的电流值〔mA〕R:在温度T时加热敏电阻上的电流值〔KΩ〕在测量温度时,应注意防止热敏电阻由于加热造成的升温。 4、热时间常数:τ〔sec.〕 热敏电阻在零能量条件下,由于步阶效应使热敏电阻本身的温度发生改变,当温度在初始值和最终值之间改变63.2%所需的时间就是热时间系数τ。 5、电阻温度系数:α〔%/℃〕 α是表示热敏电阻器温度每变化1oC,其电阻值变化程度的系数〔即变化率〕,用α=1/R·dR/dT 表示,计算式为: α = 1/R·dR/dT×100 = -B/T2×100 其中:α:电阻温度系数〔%/℃〕R:绝对温度T〔K〕时的电阻值〔Ω〕B:B值〔K〕 PTC热敏电阻发热元件 一、PTC热敏电阻的简介: PTC热敏电阻发热元件是现代以至将来高科技尖端之产品。它被广泛应用于轻工、住宅、交通、航天、农业、医疗、环保、采矿、民用器械等,它与镍、铬丝或远红外等发热元件相比,具有卓越的优点。 有恒温、调温、自动控温的特殊功能 当在PTC元件施加交流或直流电压升温时,在居里点温度以下,电阻率很低;当一旦超越居里点温度,电阻率突然增大,使其电流下降至稳定值,达到自动控制温度、恒温目的。 不燃烧、安全可靠 PTC元件发热时不发红,无明火(电阻丝发红且有明火),不易燃烧。PTC元件周围温度超越限值时,其功率自动下降至平衡值,不会产生燃烧危险。 省电 PTC元件的能量输入采用比例式,有限流作用,比镍铬丝等发热元件的开关式能量输入还节省电力。 寿命长 PTC元件本身为氧化物,无镍铬丝之高温氧化弊端,也没有红外线管易碎现象,寿命长。并且多孔型比无孔型寿命更长。 结构简单 PTC元件本身自动控温,不需另加自动控制温度线路装置。特别是我公司新产品棗多孔型PTC更不需要其他散热装置,也不需用导电胶。 使用电压范围广 PTC元件在低压(6-36伏)和高压(110-240伏)下都能正常使用。 二、PTC热敏电阻的应用: 低压PTC元件适用于各类低电压加热器,仪器低温补偿,汽车上和电脑周边设备上的加热器。 高压PTC元件适用于下列电气设备的加热:电热保温碟、烘鞋器、热熔胶枪、电饭煲、电热靴、电热驱蚊器、静脉注射加热、轻便塑料封口机、蒸气发梳、蒸气发生器、加湿器、卷发器、录象机、复印机、自动售货机、热风帘、暖手

NTC热敏电阻的基本特性

NTC热敏电阻的基本特性 NTC热敏电阻是指具有负温度系数的热敏电阻。是使用单一高纯度材料、具有接近理论密度结构的高性能陶瓷。因此,在实现小型化的同时,还具有电阻值、温度特性波动小、对各种温度变化响应快的特点,可进行高灵敏度、高精度的检测。本公司提供各种形状、特性的小型、高可靠性产品,可满足广大客户的应用需求。 电阻-温度特性 热敏电阻的电阻-温度特性可近似地用式1表示。 (式1) R=R0 exp {B(1/T-1/T0)} R: 温度T(K)时的电阻值 Ro:温度T0(K)时的电阻值 B: B 值 *T(K)= t(oC)+ exp:指数函数,e(无理数)=;exp {B(1/T-1/T0)} 指e 的{B(1/T- 1/T0)} 次方。 但实际上,热敏电阻的B值并非是恒定的,其变化大小因材料构成而异,最大甚至可达5K/°C。因此在较大的温度范围内应用式1时,将与实测值之间存在一定误差。 此处,若将式1中的B值用式2所示的作为温度的函数计算时,则可降低与实测值之间的误差,可认为近似相等。 (式2) BT=CT2+DT+E 上式中,C、D、E为常数。

另外,因生产条件不同造成的B值的波动会引起常数E发生变化,但常数C、D 不变。因此,在探讨B值的波动量时,只需考虑常数E即可。 ?? 常数C、D、E的计算 常数C、D、E可由4点的(温度、电阻值)数据 (T0, R0). (T1, R1). (T2, R2) and (T3, R3),通过式3~6计算。 首先由式样3根据T0和T1,T2,T3的电阻值求出B1,B2,B3,然后代入以下各式样。 ?? 电阻值计算例 试根据电阻-温度特性表,求25°C时的电阻值为5(kΩ),B值偏差为 50(K)的热敏电阻在10°C~30°C的电阻值。 ?? 步骤 (1) 根据电阻-温度特性表,求常数C、D、E。

热敏电阻应用

热敏电阻应用 热敏电阻作为廉价高灵敏度在温度测量方面有着广泛应用,深被电子设计人员所采用,但同时由于热敏电阻本身非线性的R/T特性关系及复杂的计算公式,使在应用中有诸多的不便,最为常见的如阻值计算,AD采集中的电压值转换为温度值等等,综上所述总结几点供广大网友参考。 1,用分压法使用单片机测量温度,本人所使用的器件为:Rs为南京越敏电子的MF52E型高精度NTC热敏电阻, 25度=5K B25/50=3470K,R1为5K高精度电阻,单片机使用为PIC16F690;AD采集精度为10位,两电路为共电源 设计减少误差,电路图如下。 1,1 B值的计算方法: 热敏电阻的B值的定义为两个温度下零功率电阻值的自然对数之差与这两个温度倒数之差的比值。 公式为;B=In(Rt1/Rt2)/(1/t1-1/t2) RT1:温度T1时的零功率电阻值; Rt2;温度T2时的零功率电阻值; B值一般反应速度;B值取值范围一般都是25/50,25/85,0/100等几种。还有一般一个电阻值都有对应的B值,比如10K欧姆常用的B值有3435、3380、3370,高B值3950的,100K的B值是4100的。

2,计算公式有两个,一个已知温度计算阻值(结果为近似值因为是以B值为基础,且温度范围离B值越远误差越大),此 公式网络上有很多,要注意的是绝对温度于摄氏度的转换。 下式中RT为25度下的阻值,B为标称B值,T1为己知温度,T2为25度,273.15为绝对零度,RS为对应温度近似阻值 RS=RT*EXP(B*(1/(T1+273.5)-(1/(T2+273.15))) 3,在AD采集中的温度转换,因为本人所使用的是10精度的AD,参考源为电源电压=5V,每一格所能分辩的电压为: 5/1024=0.0048828125伏。利用分压电路在R1上得到的电压进行计算就可以测算出当前的温度。 由于本电路连接方式的关系AD测得的是R1上面电压。我们要先通过公式R=U/I来算出R1上的电压,因为R1阻值是固定的。只要把R1*AD值就可以了。 3.1,算出R1上的电压后。把5V减去R1上的电压就等于RS上的电压,根据公式R=U/I就可以算出RS上的电阻值。此种方法正好可以做NTC负系数变成正系数。 转温度公式: 摄氏温度=1/((LN(RT/25度时阻值)/B)+1/(273.15+25))-273.15 列:通过下列方式测出AD值为512, RT=(5-512*0.0048828125)/(512*0.0048828125/5000) 得出RT=5000

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