发布时间:2023-03-17 10:20:52
前言:热敏电阻是敏感元件的一种,根据温度系数分为正温度系数热敏电阻(PTC)和负温度系数热敏电阻(NTC)。热敏电阻的典型特征是对温度敏感,在不同的温度下表现出不同的电阻值。正温度系数热敏电阻(PTC)温度越高,电阻值越大,负温度系数热敏电阻(NTC)温度越高,电阻值越低,属于半导体部件。
正温度系数热敏电阻工作原理
正温度系数的热敏电阻是以钛酸钡(BaTio3)为基础,再加入适量稀土元素,采用陶瓷工艺高温烧结。纯钛酸钡是一种绝缘材料,但在加入了适量的稀土元素,如拉(La)和铌(Nb)后,变成了半导体材料,称为半导体钛酸钡。它是一种多晶体材料,晶粒之间有晶粒界面。对于导电电子来说,晶粒界面相当于一个位置。当温度较低时,由于半导体钛酸钡内电场的作用,导电电子很容易越过位置,因此电阻值较小。
当温度上升到中心点温度(即临界温度,该部件的温度控制点为钛酸钡的中心点120℃时)内部电场被破坏,无法帮助导电电子越过位塞,因此电阻值急剧增加。该部件具有未到达居里点前的电阻随温度变化非常缓慢,具有恒温、温度调节和自动温度调节功能,只发热,不发红,没有火灾,不易燃烧,电压交直流3~440V,寿命长,非常适合电机等电气设备的过热探测
负温度系数热敏电阻工作原理
负温度系数热敏电阻以氧化锰、钴、镍、铜、铝等金属氧化物为主要原料,采用陶瓷技术制造。这些金属氧化物材料具有半导体性质,与锗、硅晶体材料完全相似,体内载流子(电子和空穴)数少,电阻高的温度上升,体内载流子数增加,自然电阻值下降。负温度系数热敏电阻种类繁多,具有低温(-60~300℃)、中温(300~600℃)、高温(>600℃)、灵敏度高、稳定性好、响应快、寿命长、价格低等优点。广泛应用于需要***测温的温度自动控制电路,如冰箱、空调、温室等。
热敏电阻与简单的放大电路相结合,可以检测千分之一的温度变化,因此可以与电子仪表组成温度计,完成高精度的温度测量。普通用途热敏电阻工作温度为-55℃~+315℃,特殊低温热敏电阻的工作温度低于-55℃,可达-273℃。
以上内容主要介绍PTC及NTC热敏电阻工作原理,
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