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热敏电阻器感化

作者:兴德晶电子 日期:2021-07-27 10:02:51 点击数:

热敏电阻器感化

  热敏电阻凡是是由对温度极其敏感、热惰性很小的锰、钴、镍的氧化物烧成半导体陶瓷资料制成的一种非线性电阻,其阻值会跟着温度的变更而变更。热敏电阻按温度系数分为负温度系数(NTC)、正温度系数(PTC)和临界温度系数三类。正温度系数电阻的阻值随温度下降而增大,负温度系数电阻的阻值随温度下降而减小,临界温度系数电阻的阻值在临界温度四周时根基为零。

  热敏电阻器大多为直热式,即热源是由电阻器本身经由进程电流时发烧而取得的。另外另有旁热式,需外加热源。罕见的热敏电阻器有圆形、垫圈形、管形等,今朝操纵最普遍的是负温度系数热敏电阻器(NTC),它又可分为测温型、稳压型、通俗型。其品种良多且外形各别,罕见的有管状、圆片形等。

  正温度系数敏电阻器(PTC)的操纵规模愈来愈广,除用于温度节制和温度丈量电路外,还大批操纵于玄色电视机的消磁电路及电冰箱、电驱蚊器、电熨斗等家用电器电路中。

热敏电阻器感化_热敏电阻器的任务道理

  热敏电阻器首要特色

  是对温度活络度高,热惰性小,寿命长,体积小,布局简略,和可制成各类差别的外形布局。是以,跟着工农业出产和迷信手艺的成长,这类元件已取得了普遍的操纵,如温度丈量、温度节制、温度弥补、液面测定、气压测定、火警报警、景象形象探空、开关电路、过荷掩护、脉动电压制制、时候提早、不变振幅、主动增益调剂、微波和激光功率丈量等等。

  跟着近代军事手艺、出格是空间手艺的成长,对热敏电阻器除请求高靠得住、长命命、超高暖和超高温外,还须要活络度更高、不需致冷、机能良好的测辐射功率的热敏器件。

  热敏电阻器的任务道理

  金属的电阻值随植度的下降而增大,但半导体则相反,它的电阻值随温度的下降而急剧减小,并显现非线性,以下图所示。

热敏电阻器感化_热敏电阻器的任务道理

  由图可知,在温度变更不异时,热敏电阻器的阻值变更约为铅热电阻的10倍,是以能够说,热敏电阻器对温度的变更出格敏感。

  半导体的这类温度特征。是因为半导体的导电体例是载流子(电子、空穴)导电。因为半导体中载流子的数目远比金属中的自在电子少很多,以是它的电阻率很大。跟着温度的下降,半导体中参与导电的载流子数目就会增添,故半导体导电率就增添,它的电阻率也就下降了。

  热敏电阻器恰是操纵半导体的电阻值随温度明显变更这一特征制成的热敏元件。它是由某些金属氧化物按差别的配方制成的。在必然的温度规模内,按照丈量热敏电阻阻值的变更,便可知被测介质的温度变更。

  热敏电阻将持久处于不举措状况;当情况温度和电流处于c区时,热敏电阻的散热功率与发烧功率靠近,因此能够举措也能够不举措。热敏电阻在情况温度不异时,举措时候跟着电流的增添而急剧延长;热敏电阻在情况温度绝对较高时具备更短的举措时候和较小的保持电流及举措电流。

  1、ptc效应是一种资料具备ptc(posiTIve temperature coefficient)效应,即正温度系数效应,仅指此资料的电阻会随温度的下降而增添。如大大都金属资料都具备ptc效应。在这些资料中,ptc效应表现为电阻随温度增添而线性增添,这便是凡是所说的线性ptc效应。

  2、非线性ptc效应 颠末相变的资料会显现出电阻沿狭小温度规模内急剧增添几个至十几个数目级的景象,即非线性ptc效应,相称多品种型的导电聚合体味显现出这类效应,如高份子ptc热敏电阻。这些导电聚合体对制作过电流掩护装配来讲很是有效。

  3、高份子ptc热敏电阻用于过流掩护 高份子ptc热敏电阻又常常被人们称为自规复保险丝(上面简称为热敏电阻),因为具备怪异的正温度系数电阻特征,因此极其合合用作过流掩护器件。热敏电阻的利用方式象通俗保险丝一样,是串连在电路中利用。

  当电路普通任务时,热敏电阻温度与室温附近、电阻很小,串连在电路中不会障碍电流经由进程;而当电路因毛病而呈现过电流时,热敏电阻因为发烧功率增添致使温度回升,当温度跨越开关温度(ts,见图1)时,电阻刹时会剧增,回路中的电流敏捷减小到宁静值。为热敏电阻对交换电路掩护进程中电流的变更表示图。热敏电阻举措后,电路中电流有了大幅度的下降,图中t为热敏电阻的举措时候。因为高份子ptc热敏电阻的可设想性好,可经由进程转变本身的开关温度(ts)来调理其对温度的敏感程度,因此可同时起到过温掩护和过流掩护两种感化,如kt16-1700dl规格热敏电阻因为举措温度很低,因此合用于锂离子电池和镍氢电池的过流及过温掩护。

  情况温度对高份子ptc热敏电阻的影响 高份子ptc热敏电阻是一种直热式、阶跃型热敏电阻,其电阻变更进程与本身的发烧和散热忱况有关,因此其保持电流(ihold)、举措电流(itrip)及举措时候受情况温度影响。当情况温度和电流处于a区时,热敏电阻发烧功率大于散热功率而会举措;当情况温度和电流处于b区时发烧功率小于散热功率,高份子ptc热敏电阻因为电阻可规复,因此能够反复屡次利用。图6为热敏电阻举措后,规复进程中电阻随时候变更的表示图。电阻普通在十几秒到几十秒中便可规复到初始值1.6倍摆布的程度,此时热敏电阻的保持电流已规复到额外值,能够再次利用了。面积和厚度较小的热敏电阻规复绝对较快;而面积和厚度较大的热敏电阻规复绝对较慢。



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