NTC热敏电阻的基本特性

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ntc热敏电阻常见b值

ntc热敏电阻常见b值

ntc热敏电阻常见b值NTC热敏电阻常见b值一、什么是NTC热敏电阻NTC热敏电阻是一种温度敏感的电阻器件,其电阻值随温度的变化而变化。

NTC热敏电阻的特点是在常温下电阻值较大,随着温度升高,电阻值逐渐减小。

二、NTC热敏电阻的b值NTC热敏电阻的b值是指在特定温度范围内,电阻值随温度变化的速率。

b值越大,表示NTC热敏电阻的电阻值随温度变化的速率越快;b值越小,表示NTC热敏电阻的电阻值随温度变化的速率越慢。

三、常见的NTC热敏电阻b值常见的NTC热敏电阻b值有三种:B25/50值、B25/85值和B25/100值。

1. B25/50值:指在25℃至50℃温度范围内,NTC热敏电阻的电阻值随温度变化的速率。

一般来说,B25/50值越大,表示NTC热敏电阻的温度敏感性越高。

2. B25/85值:指在25℃至85℃温度范围内,NTC热敏电阻的电阻值随温度变化的速率。

B25/85值可用于大部分温度测量和控制应用中。

3. B25/100值:指在25℃至100℃温度范围内,NTC热敏电阻的电阻值随温度变化的速率。

B25/100值一般用于高温环境下的温度测量和控制应用。

四、应用领域NTC热敏电阻常见的应用领域有温度测量、温度控制和温度补偿等。

1. 温度测量:由于NTC热敏电阻的电阻值随温度变化而变化,可以通过测量NTC热敏电阻的电阻值来得知环境的温度。

例如,室内温度计、温控仪等都可以使用NTC热敏电阻进行温度测量。

2. 温度控制:利用NTC热敏电阻的特性,可以实现对温度的控制。

例如,电饭煲、电热水壶等家用电器中常使用NTC热敏电阻进行温度控制,保证食物或水的温度在一定范围内稳定。

3. 温度补偿:在某些电路中,温度的变化会对电路的工作产生影响。

利用NTC热敏电阻的特性,可以通过补偿电路来调整电路的工作状态,使其能在不同温度下工作正常。

五、如何选择NTC热敏电阻选择NTC热敏电阻时,需要根据具体的应用需求来确定合适的b值。

ntc热敏电阻原理

ntc热敏电阻原理

ntc热敏电阻原理
NTC热敏电阻是一种温度敏感元件,其电阻值随温度的变化而变化。

NTC热敏电阻的工作原理是基于材料的负温度系数特性。

在室温下,NTC热敏电阻的电阻值较低,随着温度的升高,其电阻值逐渐上升。

这是因为随着温度升高,其内部的电子会更加活跃,电阻产生的电势阻力也会增加。

NTC热敏电阻通常用于测量环境温度,例如室内温度、汽车引擎温度、电子设备温度等。

通过将NTC热敏电阻与其他元件配合使用,可以实现温度控制、温度补偿等功能。

此外,NTC热敏电阻也广泛应用于家电、汽车、电子设备等行业中,成为一种重要的温度敏感元件。

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热敏电阻详细介绍

热敏电阻详细介绍

热敏电阻 (NTC / PTC)Eu-RoHS1. 热敏电阻是….是对温度特别敏感的阻抗体(Thermally Sensitive Resistor)根据 温度变化阻抗值也变大的半导体。

. 热敏电阻是金属氧化物( Mn,Ni,Co等)种类,在高温下烤出来的 高品质陶瓷半导体,使用范围是 -50℃~+500℃不需要调节日常 温度,适用于常温。

因为形状小、特性稳定、高感应部件,所以一般用于家电及产业 机械的温度感应器或温度补偿用部品。

按图纸1一样分为3种类。

参考) 1. NTC[Negative Temperature Coefficient] 2. PTC[Positive Temperature Coefficient] 3. CTR[Critical Temperature Resistor]±×¸²2. 热敏电阻的特征1) 按照需求的形象可以缩小形象. 2) 能大量生产,价格便宜。

3) 阻抗值的范围是数ohm ~ 数百kohm,所以适用于电路。

4) 阻抗值的温度系数比 Pt, Ni, Cu等金属相比大于 5 ~ 15倍。

3. 热敏电阻经常用于温度感应器的原因。

原因是外形小、加工优秀、热敏电阻的阻抗值大、阻抗温度系数大、相对于 1 ℃的温度变化阻抗变化量大,所以薄线也可测 温度变化,信号层次高,电路可更改为简单,之所以价格便宜,并有电路分解能力等优点。

因这种原因电路的小型化,micro-processor IC普及进展,所以对热敏电阻的需求量越来越多。

4. Joinset 热敏电阻的优点1) 高精密性和温度变化的反映性。

2) ESD的强耐久性 3) 优越的环境耐久性 [例: 耐失性, 强热冲击等] 4) 满足Eu-RoHS3[Moisture resistance]2 1ΔR@25℃ ΔB(25/85)3[ESD – Air discharge test]2 1 [% ] 0 -1 -2 -3ΔR@25℃ ΔB(25/85)[% ]0 -1 -2 -3 0 250 500 Time [hr] 750 10001. P/N : 1005 10kΩ B3435K 2. Test condition: * MIL-STD-202 106G [MIL-PRF-23648E] * 85℃/85%RH/1000hrs 3. Spec. : △R & △B ≤ ± 3% of initial value¡â¡â1. P/N : 1005 10kΩ B3435K 2. Test condition: IEC 1000-4-2, polarity & 10 times 3. Spec. : △R & △B ≤ ± 3% of initial value051015 ESD [kV]202530※ 用Joinset自己的陶瓷造成技术和工程管理及设计技术确保优秀的竞争力Copyright ¨Ï2006热敏电阻 (NTC / PTC)热敏电阻各种类的基本结构和特征Eu-RoHS区 分 产 品 涂抹剂 SMD 夼槟温度范围(∩) 应用范围 桠观照片Polymer ,Glass 怎-50  ̄125 Epoxy(埘 围)猗硝,貊 电酗榛酗 TCXO[analog]-50  ̄ 100 亡 调 Epoxy 电磁炉 -50  ̄180 (耖驮 温) 锅炉水温感应器 Bare-chip 遥控器 Glass -50  ̄300 摄象机 [Chip in Glass] Glass -50  ̄250 [Diode Type] Disc Epoxy 传真机 貊 &貊 电器容器 电器等躞幡预定-50  ̄100 诗电,雪 产业用 车, 6. 热敏电阻的基本特性及用语和定义 ㄧ 疰 温度的特性 扉镆 温度埘围内阻抗值和温度关系表示. R1=R2 exp[B(1/T1-1/T2)] T1,T2 绝对温度(K) R1,R2 : T1,T2 时无负荷阻抗值(ohm) B : B镝 数(K) 热敏电阻的阻抗温度变化特性 ㄨ 匍 负荷疰 值[з] 荇诗 电流状态下的阻抗值。

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

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热敏电阻原理

ntc热敏电阻原理

ntc热敏电阻原理NTC热敏电阻原理。

NTC热敏电阻是一种随温度变化而改变电阻值的电阻器件,NTC即负温度系数(Negative Temperature Coefficient)的缩写。

在实际的电子电路中,NTC热敏电阻被广泛应用于温度测量、温度补偿、温度控制等方面。

本文将从NTC热敏电阻的工作原理、特性及应用进行详细介绍。

NTC热敏电阻的工作原理是基于半导体材料的温度特性。

在NTC热敏电阻中,半导体材料的电阻值随温度的升高而迅速下降。

这是因为在半导体材料中,载流子的浓度随温度的升高而增加,从而导致电阻值的下降。

这一特性使得NTC热敏电阻成为一种非常理想的温度传感器。

NTC热敏电阻的特性主要包括温度特性、电阻值和温度的关系、温度响应时间等。

首先是温度特性,NTC热敏电阻的温度特性曲线呈现出指数下降的趋势,即随着温度的升高,电阻值迅速下降。

其次是电阻值和温度的关系,NTC热敏电阻的电阻值与温度之间呈现出一个非线性的关系,通常可以通过热敏电阻的特性曲线来进行描述。

最后是温度响应时间,NTC热敏电阻的温度响应时间较短,能够迅速响应温度的变化。

在实际应用中,NTC热敏电阻被广泛应用于温度测量、温度补偿和温度控制等方面。

在温度测量方面,NTC热敏电阻可以通过测量电阻值来间接测量温度,通常与电路中的电压或电流进行配合使用。

在温度补偿方面,NTC热敏电阻可以用于对电路中的温度影响进行补偿,保证电路的稳定性和可靠性。

在温度控制方面,NTC热敏电阻可以用于实现温度控制回路的反馈元件,通过对电路的控制来实现温度的稳定控制。

总的来说,NTC热敏电阻作为一种温度敏感的电阻器件,在电子电路中具有重要的应用价值。

通过对NTC热敏电阻的工作原理、特性及应用的深入了解,可以更好地应用于实际的电子电路设计中,为各种温度相关的应用提供稳定可靠的支持。

NTC热敏电阻的不断发展和应用将为电子电路的发展带来更多的可能性和机遇。

NTC热敏电阻基础知识介绍

NTC热敏电阻基础知识介绍
1.零功率电阻值 2.B常数 3.热耗散系数 4.热时间常数 5.最大稳态电流 6.残余电阻值
7.最大允许电容容量
1.零功率电阻值
在规定的温度下测得的热敏电阻器的 直流电阻值。 温度没有特别的规定,就是指25 ℃ 。
抑制浪涌电流用
LG品番
零功率电阻值
@25℃(Ω)
15D2-15
EBG42804601
最大稳态电流:热敏电阻能够连续施加电流的最 大值。
抑制浪涌电流用 LG品番
最大电流 (A)@25 ℃
15D2-15 EBG42804601
4.0
6.残余电阻值
残余电阻值:当热敏电阻器上通过最大电流并且 达到稳定状态时的电阻值。 是热敏电阻通电时电功消耗的刻度,最大电流相 同的情况下残余电阻值越小消耗的电功就越小, 热敏电阻温度升的就越少,热敏电阻就越好。
2D2-10 4.7D2-13 4D2-15
1.5D2-10 16D2-11 16D2-14 6D2-22 5D-18
3D2-10 5D2-13 4.7D2-15
七. NTC热敏电阻安规认证
1.UL :File E92669 2.VDE:Nr.C037 3.CSA:File CA 97673 4.CQC:CQC04000010391—
—CQC04000010396
5.江苏兴顺电子安规认证产品汇总
UL
CSA+UL
VDE
M5R107 5D2-05 2D2-10 20D2-11 1D2-15 10D-7 8D-18 5D2-05 5D2-10 8D2-13 5D2-15
1.热敏电阻: 电阻值随温度变化而变化的电阻。
2.NTC/PTC
NTC(Negative Temperature Coefficient)

ntc10d20热敏电阻参数

ntc10d20热敏电阻参数

ntc10d20热敏电阻参数ntc10d20热敏电阻是一种温度敏感的电阻器件,它的阻值会随着温度的变化而发生变化。

在电子电路中,ntc10d20热敏电阻被广泛应用于温度测量和温度补偿的场景。

本文将介绍ntc10d20热敏电阻的参数及其特性。

一、参数介绍1. 阻值(Resistance Value):阻值是指ntc10d20在特定温度下的电阻值,通常用欧姆表示。

ntc10d20热敏电阻的阻值范围较广,通常在1千欧姆至1兆欧姆之间。

2. 温度系数(Temperature Coefficient):温度系数是指ntc10d20热敏电阻阻值随温度变化的速率。

温度系数通常以ppm/℃(百万分之一每摄氏度)或%/℃(百分之一每摄氏度)进行表示。

对于ntc10d20热敏电阻,通常温度系数范围在-3%~-6%/%℃之间。

3. 额定功率(Rated Power):额定功率是指ntc10d20热敏电阻在额定温度下能耗散的功率。

ntc10d20热敏电阻的额定功率通常在0.1瓦特至1瓦特之间。

4. 额定电压(Rated Voltage):额定电压是指ntc10d20热敏电阻在额定温度下能够承受的最大电压。

ntc10d20热敏电阻的额定电压通常在50伏至250伏之间。

二、特性介绍1. 温度响应特性:ntc10d20热敏电阻的阻值随温度的升高而减小,呈负温度系数特性。

这一特性使得ntc10d20热敏电阻在温度测量和温度补偿中具有很好的性能。

2. 稳定性:ntc10d20热敏电阻的性能稳定,不会受到环境影响。

它具有良好的重复性和可靠性,适用于长期使用。

3. 快速响应:ntc10d20热敏电阻的温度响应速度较快,能够快速感知温度变化并做出响应。

这一特性使得ntc10d20热敏电阻可以广泛应用于各种需要对温度变化进行实时监测和控制的场合。

4. 高灵敏度:由于ntc10d20热敏电阻的温度系数较大,它对温度变化的响应非常敏感。

因此,在温度测量和控制方面,ntc10d20热敏电阻表现出了很高的灵敏度。

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

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。

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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)+273.15
exp:指数函数,e(无理数)=2.71828;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) B T=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。

T o=25+273.15 T1=10+273.15 T2=20+273.15 T3=30+273.15
(2) 代入B T=CT2+DT+E+50,求B T。

(3) 将数值代入R=5exp {(B T1/T-1/298.15)},求R。

*T : 10+273.15~30+273.15
•电阻-温度特性图如图1所示
电阻温度系数
所谓电阻温度系数(α),是指在任意温度下温度变化1°C(K)时的零负载电阻变化率。

电阻温度系数(α)与B值的关系,可将式1微分得到。

这里α前的负号(-),表示当温度上升时零负载电阻降低。

散热系数 (JIS C2570-1)
散热系数(δ)是指在热平衡状态下,热敏电阻元件通过自身发热使其温度上升1°C时所需的功率。

在热平衡状态下,热敏电阻的温度T1、环境温度T2及消耗功率P之间关系如下式所示。

产品目录记载值为下列测定条件下的典型值。

(1) 25°C静止空气中。

(2) 轴向引脚、经向引脚型在出厂状态下测定。

最大功率(JIS C2570-1)
在额定环境温度下,可连续负载运行的功率最大值。

个别产品规格书上可能记载为以往的名称“额定功率”。

产品目录记载值是以25°C为额定环境温度、由下式计算出的值。

(式) 额定功率=散热系数×(最高使用温度-25)
容许运行功率
这是使用热敏电阻进行温度检测或温度补偿时,自身发热产生的温度上升容许值所对应功率。

(JIS中未定义。

)容许温度上升t°C时,最大运行功率可由下式计算。

容许运行功率=t×散热系数
对应环境温度变化的热响应时间常数(JIS C2570-1)
指在零负载状态下,当热敏电阻的环境温度发生急剧变化时,热敏电阻元件产生最初温度与最终温度两者温度差的63.2%的温度变化所需的时间。

热敏电阻的环境温度从T1变为T2时,经过时间t与热敏电阻的温度T之间存在以下关系。

T=(T1-T2)exp(-t/τ)+T2
(T2-T1){1-exp(-t/τ)}+T1
常数τ称热响应时间常数。

上式中,若令t=τ时,则(T-T1)/(T2-T1)=0.632。

换言之,如上面的定义所述,热敏电阻产生初始温度差63.2%的温度变化所需的时间即为热响应时间常数。

经过时间与热敏电阻温度变化率的关系如下表所示。

产品目录记录值为下列测定条件下的典型值。

(1) 静止空气中环境温度从50°C至25°C变化时,热敏电阻的温度变化至34.2°C所需时间。

(2) 轴向引脚、径向引脚型在出厂状态下测定。

另外应注意,散热系数、热响应时间常数随环境温度、组装条件而变化。

NTC热敏电阻使用注意事项
请严格遵守以下事项,否则可能会造成NTC热敏电阻损坏、使用设备损伤或引起误动作。

(1)N TC热敏电阻是按不同用途分别进行设计的。

若要用于规定以外的用途时,请就使用环境条件与本公司联系洽谈。

(2)设计设备时,请进行NTC热敏电阻贴装评估试验,确认无异常后再使用。

(3)请勿在过高的功率下使用NTC热敏电阻。

(4)由于自身发热导致电阻值下降时,可能会引起温度检测精度降低、设备功能故障,故使用时请参考散热系
数,注意NTC热敏电阻的外加功率及电压。

(5)请勿在使用温度范围以外使用。

(6)请勿施加超出使用温度范围上下限的急剧温度变化。

(7)将NTC热敏电阻作为装置的主控制元件单独使用时,为防止事故发生,请务必采取设置“安全电路”、
“同时使用具有同等功能的NTC热敏电阻”等周全的安全措施。

(8)在有噪音的环境中使用时,请采取设置保护电路及屏蔽NTC热敏电阻(包括导线)的措施。

(9)在高湿环境下使用护套型NTC热敏电阻时,应采取仅护套头部暴露于环境(水中、湿气中)、而护套开口部
不会直接接触到水及蒸气的设计。

(10)请勿施加过度的振动、冲击及压力。

(11)请勿过度拉伸及弯曲导线。

(12)请勿在绝缘部和电极间施加过大的电压。

否则,可能会产生绝缘不良现象。

(13)配线时应确保导线端部(含连接器)不会渗入“水”、“蒸气”、“电解质”等,否则会造成接触不良。

(14)请勿在腐蚀性气体的环境(CI2、NH3、SOX、NOX)以及会接触到电解质、盐水、酸、碱、有机溶剂的场所中使用。

(15)金属腐蚀可能会造成设备功能故障,故在选择材质时,应确保金属护套型及螺钉紧固型NTC热敏电阻与安
装的金属件之间不会产生接触电位差。

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