热敏电阻的电阻--温度特性曲线NTC
热敏电阻的电阻--温度特性曲线NTC

RX
RX
I
A
RT
T
21
②并联法
RT RX R RT RX
R
RT
RX
RX
RT
RT // RX
T
22
二、热敏电阻器的伏安特性(U—I)
表示加在其两端的电压和通过的电流,在热敏电阻器 和周围介质热平衡(即加在元件上的电功率和耗散功 率相等)时的互相关系。
1.负温度系数(NTC)热敏电阻器的伏安特性
热敏电阻 引线 玻璃壳
(a)珠状
(b)片状
(c)杆状
(d)垫圈状
6
热敏电阻的特点 1 .灵敏度高。通常温度变化 1℃阻值变化 约1% ~6% ,电阻温度系数的范围甚宽,绝 对值比一般金属电阻大10~100倍。 2.材料加工容易、性能好 3 .阻值在 1Ω ~ 10MΩ 之间可供自由选择, 使用方便。 4.稳定性好 5.原料资源丰富,价格低廉 6. 主要缺点是其阻值与温度变化呈非线 性关系。原件稳定性和互换性较差。
热敏电阻温度传感器
姓名:苏衍保,倪希同 班级:14级 控制理论与控制工程 3班 学院:电气与自动化工程学院
1
初识热敏电阻传感器篇
2
一 认识热敏电阻
3
热敏电阻是利用某种半导体材料的电阻率随 温度变化而变化的性质制成的。 在温度传感器中应用最多的有热电偶、热 电阻(如铂、铜电阻温度计等)和热敏电阻。 热敏电阻发展最为迅速,由于其性能得到不断 改进,稳定性已大为提高,在许多场合下(-40 ~+350℃)热敏电阻已逐渐取代传统的温度传 感器。
3.突变型负温度系数热敏电阻器(CTR) Chop Temperature Resistor
11
走进热敏电阻传感器的世界篇 ——热敏电阻的特性
ntc温敏电阻

ntc温敏电阻
NTC(Negative Temperature Coefficient)温敏电阻是一种随温
度下降而电阻值减小的热敏电阻。
其电阻随温度的变化呈负温度系数,即温度升高时电阻减小,温度降低时电阻增加。
这种性质使得NTC温敏电阻在温度测量、温度补偿和温度敏感控
制等领域有广泛的应用。
以下是关于NTC温敏电阻的一些基本信息:
1.工作原理: NTC温敏电阻的电阻值变化与其材料的温度敏
感性有关。
通常,NTC温敏电阻由氧化物(例如,锰氧化铜)制成。
随着温度的升高,氧化物晶格中的自由电子增多,电子迁移变得更加容易,从而电阻值减小。
2.特性曲线:NTC温敏电阻的电阻-温度特性曲线呈指数关系,即在一定温度范围内,电阻值随温度呈指数下降。
这种特性使得NTC温敏电阻在一些特定的温度范围内对温度变化更为敏感。
3.应用领域: NTC温敏电阻广泛用于温度测量、温度补偿和
温度控制等方面。
它们可以作为温度传感器,被嵌入到电子设备、电路中,用于测量和监控环境温度。
4.热敏控制: NTC温敏电阻还常用于热敏控制电路中,例如
用于电源电路的过热保护、温度补偿电路等。
在这些应用中,NTC温敏电阻能够提供可靠的温度敏感特性。
5.替代传感器:在一些应用中,NTC温敏电阻也被用作替代
传感器,例如在测量液体温度或表面温度方面。
总的来说,NTC温敏电阻因其负温度系数的特性,在温度敏感应用中扮演着重要的角色。
在选择和使用时,需要考虑其特性曲线、温度范围以及精度等因素。
NTC热敏电阻特性参数基本知识

NTC热敏电阻特性参数基本知识热敏电阻分为两类,分别为:1.NTC负温度系数热敏电阻2.PTC正温度系数热敏电阻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。
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〕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〕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。
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。
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〕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,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:σ=q(nμn pμp)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).它们的电阻-温度特性如图1所示.热敏电阻的主要特点是: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.由于半导体热敏电阻有独特的性能,所以在应用方面,它不仅可以作为测量元件(如测量温度、流量、液位等),还可以作为控制元件(如热敏开关、限流器)和电路补偿元件.热敏电阻广泛用于家用电器、电力工业、通讯、军事科学、宇航等各个领域,发展前景极其广阔.一、PTC热敏电阻PTC(Positive Temperature Coeff1Cient)是指在某一温度下电阻急剧增加、具有正温度系数的热敏电阻现象或材料,可专门用作恒定温度传感器.该材料是以BaTiO3或SrTiO3或PbTiO3为主要成分的烧结体,其中掺入微量的Nb、Ta、Bi、Sb、Y、La等氧化物进行原子价控制而使之半导化,常将这种半导体化的BaTiO3等材料简称为半导(体)瓷;同时还添加增大其正电阻温度系数的Mn、Fe、Cu、Cr的氧化物和起其他作用的添加物,采用一般陶瓷工艺成形、高温烧结而使钛酸铂等及其固溶体半导化,从而得到正特性的热敏电阻材料.其温度系数及居里点温度随组分及烧结条件(尤其是冷却温度)不同而变化.钛酸钡晶体属于钙钛矿型结构,是一种铁电材料,纯钛酸钡是一种绝缘材料.在钛酸钡材料中加入微量稀土元素,进行适当热处理后,在居里温度附近,电阻率陡增几个数量级,产生PTC效应,此效应与BaTiO3晶体的铁电性及其在居里温度附近材料的相变有关.钛酸钡半导瓷是一种多晶材料,晶粒之间存在着晶粒间界面.该半导瓷当达到某一特定温度或电压,晶体粒界就发生变化,从而电阻急剧变化.钛酸钡半导瓷的PTC效应起因于粒界(晶粒间界).对于导电电子来说,晶粒间界面相当于一个势垒.当温度低时,由于钛酸钡内电场的作用,导致电子极容易越过势垒,则电阻值较小.当温度升高到居里点温度(即临界温度)附近时,内电场受到破坏,它不能帮助导电电子越过势垒.这相当于势垒升高,电阻值突然增大,产生PTC效应.钛酸钡半导瓷的PTC效应的物理模型有海望表面势垒模型、丹尼尔斯等人的钡缺位模型和叠加势垒模型,它们分别从不同方面对PTC效应作出了合理解释.实验表明,在工作温度范围内,PTC热敏电阻的电阻-温度特性可近似用实验公式表示:RT=RT0expBp(T-T0)式中RT、RT0表示温度为T、T0时电阻值,Bp为该种材料的材料常数.PTC效应起源于陶瓷的粒界和粒界间析出相的性质,并随杂质种类、浓度、烧结条件等而产生显著变化.最近,进入实用化的热敏电阻中有利用硅片的硅温度敏感元件,这是体型且精度高的PTC热敏电阻,由n型硅构成,因其中的杂质产生的电子散射随温度上升而增加,从而电阻增加.PTC热敏电阻于1950年出现,随后1954年出现了以钛酸钡为主要材料的PTC热敏电阻.PTC热敏电阻在工业上可用作温度的测量与控制,也用于汽车某部位的温度检测与调节,还大量用于民用设备,如控制瞬间开水器的水温、空调器与冷库的温度,利用本身加热作气体分析和风速机等方面.下面简介一例对加热器、马达、变压器、大功率晶体管等电器的加热和过热保护方面的应用。
NTC热敏电阻检测方法

NTC热敏电阻检测方法NTC热敏电阻(Negative Temperature Coefficient Thermistor)是一种温度敏感元件,可以将温度转化为电阻值的变化。
利用NTC热敏电阻进行温度检测的方法有很多种,下面将介绍几种常用的方法。
1.恒流法恒流法是一种常用的NTC热敏电阻检测方法。
该方法利用恒定电流通过NTC热敏电阻,测量电阻两端的电压来推算温度。
具体步骤如下:(1)将NTC热敏电阻与一个已知电阻串联连接,形成一个电阻分压网络。
(2)通过搭建一个恒流源,将电流引入电阻分压网络。
(3)通过测量电阻两端的电压,利用欧姆定律和分压原理推算出NTC热敏电阻的电阻值。
(4)根据NTC热敏电阻的电阻-温度关系曲线,将电阻值转换为温度值。
2.恒压法恒压法是另一种常用的NTC热敏电阻检测方法,原理与恒流法类似,只是测量的参数不同,利用电阻两端的电流来推算温度。
具体步骤如下:(1)将NTC热敏电阻与一个已知电阻并联连接,形成一个电流分流网络。
(2)通过搭建一个恒定电压源,将电压施加在电流分流网络上。
(3)通过测量电阻两端的电流,利用欧姆定律和分流原理推算出NTC热敏电阻的电阻值。
(4)根据NTC热敏电阻的电阻-温度关系曲线,将电阻值转换为温度值。
3.桥式检测法桥式检测法是一种利用电桥平衡原理的NTC热敏电阻检测方法。
具体步骤如下:(1)搭建一个包含NTC热敏电阻和已知电阻的电桥电路。
(2)调节电桥电路中的电阻或电容,使得电桥平衡。
(3)通过测量电桥电路的输出信号,可以推算出NTC热敏电阻的电阻值。
(4)根据NTC热敏电阻的电阻-温度关系曲线,将电阻值转换为温度值。
4.趋势法趋势法是一种简便的NTC热敏电阻检测方法,适用于实时监测温度的场合。
该方法利用NTC热敏电阻的电阻值随温度的变化呈现一定的趋势,通过监测电阻值的变化来推算温度。
具体步骤如下:(1)进行一组标定实验,得到NTC热敏电阻的电阻-温度关系曲线。
热敏电阻的工作原理

热敏电阻的工作原理热敏电阻是一种能够根据温度变化而改变电阻值的电子元件。
它是利用材料的温度敏感性质来实现温度测量和控制的重要器件之一。
热敏电阻的工作原理基于材料的温度敏感性,即随着温度的升高或者降低,材料的电阻值也会相应地发生变化。
热敏电阻的工作原理可以通过热敏效应来解释。
热敏效应是指材料在温度变化下导电性质发生变化的现象。
根据热敏效应的不同类型,热敏电阻可以分为正温度系数(PTC)和负温度系数(NTC)两种。
对于正温度系数(PTC)热敏电阻,当温度升高时,材料的电阻值也会增加。
这是因为在材料的晶格结构中,温度升高会导致晶格的膨胀,从而增加了电子的散射,使得电阻值增加。
而对于负温度系数(NTC)热敏电阻,当温度升高时,材料的电阻值会减小。
这是因为在材料的晶格结构中,温度升高会导致晶格的收缩,从而减少了电子的散射,使得电阻值减小。
热敏电阻的工作原理可以通过电阻-温度特性曲线来进一步说明。
对于PTC热敏电阻,随着温度的升高,电阻值会呈现出一个明显的上升趋势。
而对于NTC热敏电阻,随着温度的升高,电阻值会呈现出一个明显的下降趋势。
在实际应用中,热敏电阻往往用于温度测量和控制。
通过将热敏电阻连接到电路中,可以根据电阻值的变化来判断环境温度的变化。
例如,将热敏电阻与一个恒定电流源串联,通过测量电阻两端的电压来计算电阻值,从而得到温度值。
此外,热敏电阻还可以用于温度控制回路中,通过改变电路中的电阻值来实现温度的稳定控制。
总结起来,热敏电阻的工作原理是基于材料的温度敏感性质,通过温度变化引起材料电阻值的变化。
根据材料的热敏效应类型,热敏电阻可以分为正温度系数(PTC)和负温度系数(NTC)两种。
通过测量热敏电阻的电阻值,可以判断出环境温度的变化,实现温度的测量和控制。
ntc热敏电阻计算

ntc热敏电阻计算NTC热敏电阻是一种温度敏感的电子元器件,其特点是随着温度的升高,电阻值会逐渐降低。
因此,NTC热敏电阻广泛应用于温度测量、温度控制等领域。
本文将介绍NTC热敏电阻的计算方法及其应用。
一、NTC热敏电阻的计算方法NTC热敏电阻的计算方法主要包括两个方面:一是根据电阻-温度特性曲线进行计算;二是根据电阻值和温度系数进行计算。
1. 根据电阻-温度特性曲线进行计算NTC热敏电阻的电阻值与温度之间存在一定的函数关系,这种关系可以用电阻-温度特性曲线来表示。
该曲线通常是在一定温度范围内测量得到的,一般来说,曲线越陡峭,NTC热敏电阻的温度敏感性就越高。
根据电阻-温度特性曲线,可以通过测量NTC热敏电阻的电阻值来推算出当前的温度。
具体的方法是,首先确定NTC热敏电阻的电阻值,然后在电阻-温度特性曲线上找到相应的温度值。
2. 根据电阻值和温度系数进行计算NTC热敏电阻的温度系数是指在一定温度范围内,NTC热敏电阻电阻值随温度变化的比率。
温度系数越大,NTC热敏电阻的温度敏感性就越高。
根据电阻值和温度系数,可以通过计算来推算出当前的温度。
具体的方法是,首先测量NTC热敏电阻的电阻值,然后根据NTC热敏电阻的温度系数和参考温度来计算出当前的温度值。
二、NTC热敏电阻的应用NTC热敏电阻广泛应用于温度测量、温度控制等领域。
下面将介绍NTC热敏电阻在不同领域的应用。
1. 温度测量NTC热敏电阻可以作为一种温度传感器,用于测量环境温度。
在此应用中,NTC热敏电阻的电阻值与环境温度之间存在一定的函数关系,通过测量NTC热敏电阻的电阻值,就可以推算出当前的环境温度。
2. 温度控制NTC热敏电阻还可以用于温度控制。
在此应用中,NTC热敏电阻的电阻值与环境温度之间存在一定的函数关系,通过测量NTC热敏电阻的电阻值,就可以判断当前的环境温度是否超过了设定的阈值,从而进行相应的温度控制操作。
3. 电源保护NTC热敏电阻还可以用于电源保护。
ntc热敏电阻与温度的对应关系

ntc热敏电阻与温度的对应关系标题:NTC热敏电阻与温度的对应关系导言:NTC热敏电阻(Negative Temperature Coefficient Thermistor)是一种温度敏感元件,其电阻值随温度的变化而变化。
本文将详细探讨NTC热敏电阻与温度的对应关系,并介绍其工作原理、应用领域以及特点。
一、NTC热敏电阻的工作原理NTC热敏电阻是一种半导体材料制成的温度敏感器件,其电阻值与温度成负相关。
其工作原理基于半导体材料的温度特性,即当温度升高时,半导体材料中的载流子浓度增加,电阻值相应减小;反之,当温度降低时,电阻值增加。
这种负温度系数特性使得NTC热敏电阻在温度测量和温度补偿等领域有广泛应用。
二、NTC热敏电阻的应用领域1. 温度测量与控制:由于NTC热敏电阻的电阻值与温度成负相关,因此可以通过测量其电阻值来间接获得温度信息。
在温度测量和控制方面,NTC热敏电阻被广泛应用于电子设备、家用电器、汽车工业等领域。
2. 温度补偿:许多电子元器件的性能随温度的变化而发生变化,因此需要进行温度补偿以保证其正常工作。
NTC热敏电阻可以作为温度传感器,通过检测环境温度变化,提供温度补偿信号,从而提高电子设备的性能稳定性。
3. 温度保护:在某些应用中,当温度超过设定阈值时,需要采取措施来保护电路或设备。
NTC热敏电阻可以作为过温保护元件,通过检测环境温度,当温度超过一定范围时,触发相应的保护措施,从而防止设备过热损坏。
三、NTC热敏电阻的特点1. 灵敏度高:NTC热敏电阻对温度变化非常敏感,能够准确地反映温度的变化情况。
2. 响应速度快:由于材料本身的特性,NTC热敏电阻具有较快的响应速度,能够迅速反应温度的变化。
3. 温度范围宽:NTC热敏电阻的温度范围一般较宽,可以覆盖从低温到高温的大部分应用场景。
4. 稳定性好:NTC热敏电阻具有良好的稳定性,长期使用不易失效,能够满足工业领域对于稳定性的要求。
NTC热敏电阻特性参数基本知识

NTC热敏电阻特性参数基本知识热敏电阻(NTC)是一种基于材料的电阻器件,其电阻随温度的变化而改变。
它由具有负温度系数(NTC)的材料制成,即在温度升高时,电阻减小,在温度降低时,电阻增加。
这种特性使得NTC热敏电阻在温度测量和温度补偿方面具有广泛的应用。
1.温度-电阻特性曲线:NTC热敏电阻的温度-电阻特性曲线通常呈指数关系。
这意味着在温度较低时,电阻变化较大,而在温度较高时,电阻变化较小。
曲线可以通过以下公式来描述:Rt = Ro * exp(B*(1/T -1/To)),其中Rt是NTC电阻器在温度T下的电阻,Ro是NTC电阻器在参考温度To下的电阻,B是材料的常数。
2.特性参数:NTC热敏电阻的特性参数包括参考电阻(Ro)、B值、温度系数(TCR)和工作温度范围等。
-参考电阻(Ro):是指在参考温度下(通常为25摄氏度)的电阻值。
-B值:是指在温度特性公式中的常数,用于描述温度和电阻之间的关系。
通常以K为单位表示。
-温度系数(TCR):是指NTC电阻器电阻随温度变化的速率。
它是一个衡量电阻温度灵敏度的参数,通常以%/℃表示。
-工作温度范围:NTC热敏电阻的工作温度范围取决于具体的制造材料和应用要求。
一般情况下,NTC热敏电阻的工作温度范围为-50℃至+150℃之间。
3.应用领域:NTC热敏电阻被广泛应用于温度测量和控制领域。
-温度测量:通过测量NTC热敏电阻的电阻值,可以推算出所测量的环境温度。
这种应用在家电、汽车、工业自动化等领域中非常常见。
-温度补偿:由于NTC热敏电阻具有良好的温度特性,可以用于对其他器件(如电容器、晶体振荡器等)的温度变化进行补偿,从而提高电子元件的稳定性和可靠性。
4.注意事项:在使用NTC热敏电阻时-防止过电流:NTC热敏电阻具有较低的电阻值,需要防止过电流导致烧毁。
-避免受潮:NTC热敏电阻是一种水敏电阻,过度潮湿的环境会影响其性能。
-温度补偿:在使用NTC热敏电阻进行温度补偿时,需要进行精确的温度校准,以确保准确性和可靠性。
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RT/R25 3.5 3 2.5 2 1.5 1 0.5
(25º C,1)
0
25
50
75
100 125
T/℃
15
RT / RT0--T特性曲线
2.正温度系数(PTC)热敏电阻器的电阻—温度特性 其特性是利用正温度热敏材料,在居里点附近结构发 生相变引起导电率突变来取得的,典型特性曲线如图
3.突变型负温度系数热敏电阻器(CTR) Chop Temperature Resistor
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走进热敏电阻传感器的世界篇 ——热敏电阻的特性
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(一)热敏电阻器的电阻——温度特性(RT—T)
RT/Ω 106 105 104 103 1 2 3
ρT—T与RT—T特 性曲线一致。
102 101 100 0 40 60 120 160 T/℃ 温度T/º C
以lnRT、T分别作为纵坐标和横坐标,得到下图。
18
)
lnRr1 lnRr2
lnRr BP β
mR
mr
lnRr0 T2 T1 BP=tgβ =mR/mr
T
lnRT~T 表示的PTC热敏电阻器电阻—温度曲线
若对上式微分,可得PTC热敏电阻的电阻温度系数αtp 1 dRT BP RT exp BP T T0 tp BP RT dT RT exp BP T T0
8
4.耗散系数 热敏电阻器温度变化1℃所耗散的功率。 其大小与热敏电阻的结构、形状以及所处 介质的种类、状态等有关。 5. 时间常数τ 在零功率测量状态下,当环境温度突 变时电阻器的温度变化量从开始到最 终变量的63.2%所需的时间。时间常 数表征热敏电阻加热或冷却的速度。
9
最高工作温度Tmax 热敏电阻在规定的技术条件下长期连续工作所允 许的最高温度 6.
7
三 热敏电阻的基本参数
1. 标称电阻R25(冷阻) 标称电阻是热敏电阻在 25℃时的阻值。标称电阻 大小由热敏电阻材料和几何尺寸决定。 2. 材料常数BN 表征负温度系数(NTC) 材料的物理特性常数。BN值决定 于材料的激活能∆E,BN值随温度升高略有增加。 3. 电阻温度系数αt (%/℃) 热敏电阻的温度变化 1 ℃时其阻值变化率与其值 之比。
热敏电阻温度传感器
姓名:苏衍保,倪希同 班级:14级 控制理论与控制工程 3班 学院:电气与自动化工程学院
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初识热敏电阻传感器篇
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一 认识热敏电阻3Fra bibliotek热敏电阻是利用某种半导体材料的电阻率随 温度变化而变化的性质制成的。 在温度传感器中应用最多的有热电偶、热 电阻(如铂、铜电阻温度计等)和热敏电阻。 热敏电阻发展最为迅速,由于其性能得到不断 改进,稳定性已大为提高,在许多场合下(-40 ~+350℃)热敏电阻已逐渐取代传统的温度传 感器。
0
RT、RT0——温度为T、T0时热敏电阻器的电阻值; BN ——NTC热敏电阻的材料常数。
由测试结果表明,不管是由氧化物材料,还是由单晶体 材料制成的 NTC热敏电阻器,在不太宽的温度范围(小 于450℃),都能利用该式,它仅是一个经验公式。
14
为了使用方便,常取环境温度为25℃作为参考温度(即 T0=25℃),则NTC热敏电阻器的电阻—温度关系式:
0 0
可见: 正温度系数热敏电阻器的电阻温度系数αtp , 正好等于它的材料常数BP的值。 19
7
额定功率PE 热敏电阻器在规定的条件下,长期连续 负荷工作所允许的消耗功率。在此功率 下,它自身温度不应超过Tmax 8 测量功率P0 热敏电阻器在规定的环境温度下,受到 测量电流加热而引起的电阻值变化不超 过0.1%时所消耗的功率。
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四 热敏电阻的分类 1.正温度系数热敏电阻器(PTC) Positive Temperature Coefficient 2.负温度系数热敏电阻器(NTC) Negative Temperature Coefficient
热敏电阻 引线 玻璃壳
(a)珠状
(b)片状
(c)杆状
(d)垫圈状
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热敏电阻的特点 1 .灵敏度高。通常温度变化 1℃阻值变化 约1% ~6% ,电阻温度系数的范围甚宽,绝 对值比一般金属电阻大10~100倍。 2.材料加工容易、性能好 3 .阻值在 1Ω ~ 10MΩ 之间可供自由选择, 使用方便。 4.稳定性好 5.原料资源丰富,价格低廉 6. 主要缺点是其阻值与温度变化呈非线 性关系。原件稳定性和互换性较差。
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热敏电阻的电阻--温度特性曲 线1-NTC;2-CTR; 3 PTC
1 负电阻温度系数(NTC)热敏电阻器的温度特性 NTC的电阻—温度关系的一般数学表达式为:
1 1 1 1 RT RT0 exp BN ln RT BN ln RT T T0 T T0
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经实验证实:在工作温度范围内,正温度系数热敏电 阻器的电阻—温度特性可近似用下面的实验公式表示:
RT RT0 expBP T T0
式中 RT、RT0——温度分别为T、T0时的电阻值; BP——正温度系数热敏电阻器的材料常数。
若对上式取对数,则得:
ln RT BP T T0 ln RT0
4
早在1837年人们就发现Ag2S的电导率 随温度的改变而变化这一现象。最早用 来制造热敏电阻的是VO2,美国贝尔实 验室早在1940年左右利用Mn、Co、Ni、 Cu等金属氧化物研制出工艺简单、性 能良好的热敏电阻器。
5
二、热敏电阻的结构和特点
金属氧化物:钴Co、锰Mn、镍Ni 等的氧化物
采用不同比例配方、高温烧结而成。
104
电 阻 /Ω
103 102 10 0
100
Tp1 200 Tp2 T/º C
16
PTC热敏电阻器的电阻—温度曲线
正温度系数热敏电阻的工作温度范 围较窄,在工作区两端,电阻-温度曲 线上有两个拐点,其横坐标即温度分别 为TP1和TP2.当温度低于TP1时,温度灵敏 度低;当温度升高到TP2后,电阻值随温 度升高按指数规律迅速增大。正温度系 数热敏电阻在工作温度范围TP1至TP2内 存在温度TC,对应有较大的系数α T。