熱敏電阻技術術語的定義
英文名:熱敏電阻英文名:熱敏電阻定義1:熱敏半導體電阻器。其電阻隨溫度變化的曲線是非線性的。學科:電力(壹級學科)；兩個學科定義2:電阻溫度系數高的固體半導體材料制成的熱敏溫度檢測元件。學科:機械工程(壹級學科)；儀器儀表組件(兩個學科)；儀器儀表機械元件-敏感元件(三級學科)本內容由國家科學技術術語審定委員會審定出版。
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熱敏電阻是壹種敏感元件，根據溫度系數的不同分為正溫度系數熱敏電阻(PTC)和負溫度系數熱敏電阻(NTC)。熱敏電阻的典型特點是對溫度敏感，在不同的溫度下表現出不同的電阻值。正溫度系數熱敏電阻(PTC)在較高溫度下阻值較高，負溫度系數熱敏電阻(NTC)在較高溫度下阻值較低，屬於半導體器件。
目錄
簡介
特性
操作原理
基本特征
技術參數
分級PTC熱敏電阻
NTC熱敏電阻
CTR熱敏電阻
app應用
主要缺點簡介
特性
操作原理
基本特征
技術參數
分級PTC熱敏電阻
NTC熱敏電阻
CTR熱敏電阻
app應用
主要缺點
展開並編輯這段介紹。
熱敏電阻是發展較早、種類繁多、發展成熟的敏感元件。熱敏電阻由半導體陶瓷材料組成。熱敏電阻
使用的原理是溫度引起電阻變化。如果電子和空穴的濃度分別為n和p，遷移率分別為μn和μp，則半導體的電導為σ=q(nμn+pμp)。因為n，p，μn，μp都是溫度t的函數，電導是溫度的函數，所以可以從測得的電導計算出溫度。並能做出電阻-溫度特性曲線。這就是半導體熱敏電阻的工作原理。熱敏電阻包括正溫度系數(PTC)和負溫度系數(NTC)熱敏電阻和臨界溫度熱敏電阻(CTR)。
編輯此段落的特征
熱敏電阻的主要特點是:①靈敏度高，其電阻的溫度系數比金屬高10 ~ 100倍以上，可檢測10-6℃的溫度變化；②工作溫度範圍寬。常溫裝置適用於-55℃ ~ 315℃，高溫裝置適用於高於315℃(目前可達2000℃)，低溫裝置適用於-273℃ ~ 55℃。(3)體積小，可以測量其他溫度計無法測量的生物體內縫隙、空腔、血管的溫度；(4)使用方便，電阻值可在0.1至100 kω之間任意選擇；⑤易於加工成復雜形狀，可大批量生產；⑥穩定性好，過載能力強。
編輯本段的工作原理
熱敏電阻將長時間不工作；當環境溫度和電流在C區時，熱敏電阻的散熱功率接近發熱功率，因此可能是熱敏電阻
行動可以是行動，也可以不是行動。當環境溫度相同時，隨著電流的增大，熱敏電阻的動作時間急劇縮短。當環境溫度相對較高時，熱敏電阻的工作時間較短，保持電流和工作電流較小。1，ptc效應是壹種具有PTC(正溫度系數效應)的材料，也就是正溫度系數效應，只表示這種材料的電阻會隨著溫度的升高而增大。比如大部分金屬材料都有ptc效應。在這些材料中，ptc效應表現為電阻隨溫度的升高而線性增加，也就是通常所說的線性ptc效應。2.經歷相變的非線性ptc效應材料會在很窄的溫度範圍內表現出電阻增加幾個到十幾個數量級的現象，即非線性ptc效應，相當多類型的導電聚合物都會表現出這種效應，如聚合物ptc熱敏電阻器。這些導電聚合物對於制造過電流保護裝置非常有用。3.用於過電流保護的高分子ptc熱敏電阻高分子ptc熱敏電阻常被稱為自愈式熔斷器(以下簡稱熱敏電阻)，由於其獨特的正溫度系數電阻特性，極其適用於過電流保護器件。熱敏電阻像普通保險絲壹樣串聯在電路中。熱敏電阻
電路正常工作時，熱敏電阻的溫度接近室溫，電阻很小，所以電路中串聯不會阻礙電流的通過；然而，當電路由於故障而出現過電流時，熱敏電阻的溫度會由於加熱功率的增加而升高。當溫度超過開關溫度(ts，見圖1)時，電阻會突然增大，回路中的電流會迅速降低到安全值。這是熱敏電阻保護交流電路期間電流變化的示意圖。熱敏電阻動作後，電路中的電流大大減小，圖中T為熱敏電阻的動作時間。由於高分子ptc熱敏電阻良好的可設計性，其對溫度的靈敏度可以通過改變自身的開關溫度(ts)來調節，因此可以同時起到過溫保護和過流保護兩種作用。如KT 16-1700 DL熱敏電阻由於工作溫度低，適用於鋰離子電池和鎳氫電池的過流和過溫保護。環境溫度對高分子ptc熱敏電阻器的影響高分子ptc熱敏電阻器是壹種直熱式、階躍式熱敏電阻器，其電阻變化過程與其自身的發熱和散熱有關，因此其保持電流(ihold)、動作電流(itrip)和動作時間都受環境溫度的影響。當環境溫度和電流處於區域A時，熱敏電阻的加熱功率大於冷卻功率，並且將起作用。當環境溫度和電流在B區時，加熱功率小於冷卻功率，高分子ptc熱敏電阻因其電阻可恢復，可重復使用。圖6是熱敏電阻動作後恢復過程中電阻隨時間變化的示意圖。壹般可以在十秒到幾十秒內將電阻恢復到初始值1.6倍。此時，熱敏電阻的保持電流已經恢復到額定值，可以再次使用。面積和厚度較小的熱敏電阻恢復相對較快；而面積和厚度較大的熱敏電阻恢復相對較好。
編輯本段的基本特征
溫度特性
熱敏電阻的電阻-溫度特性可以近似用下面的公式表示:r = r0 exp { B(1/T-1/T0)}:r:溫度T(K)時的電阻，ro:溫度T0時的電阻，(K)，B:B值，* t (k)。C)+273.15 .實際上，熱敏電阻的B值並不是恒定的，它的變化隨材料成分而變化，最大值甚至可以達到5 K/C，因此，在較大的溫度範圍內應用公式1時，它與實測值之間會有壹定的誤差。這裏，如果公式1中的b值作為溫度的函數計算，如公式2所示，則該值和測量值之間的誤差可以減小，並且可以認為近似相等。BT=CT2+DT+E，其中c、d、E為常數。另外，不同生產條件引起的B值波動會引起常數E變化，但常數C和D不變。所以在討論b值的波動時，我們只需要考慮常數e，常數c，d，e可以通過四點(溫度，電阻)數據(t0，r0)計算出來。(t1，r1)。(t2，r2)和(t3，r3)，通過公式3？6計算。首先，我們從模式3的T0和T1，T2，T3的電阻值計算出B1，B2，B3，然後代入以下模式。電阻值計算示例:根據電阻-溫度特性表，試求25℃時電阻值為5 (kω)，10℃~ 30℃時偏差為50(K)的熱敏電阻的電阻值。步驟(1)根據電阻-溫度特性表求常數c、d、e。to = 25+273.15t 1 = 10+273.15t 2 = 20+273.15t 3 = 30+273.15(2)代入BT = CT2+DT。(3)將數值代入r = 5 exp {(Bt 1/T-1/298.15)}求r . * T:10+273.15 ~ 30+273.15 .
編輯本段的技術參數。
熱敏電阻
①標稱電阻值Rc:壹般指環境溫度為25℃時熱敏電阻的實際電阻值。②實際電阻值RT:在壹定溫度條件下測得的電阻值。③材料常數:是描述熱敏電阻材料物理特性的參數，也是熱敏性的指標。b值越大，熱敏電阻的靈敏度越高。需要註意的是，在實際工作中，b的值並不是壹個常數，而是隨著溫度的升高而略有增加。④電阻溫度系數αT:表示溫度變化65438±0℃時電阻的變化率，單位為%/℃。⑤時間常數τ:熱敏電阻具有熱慣性，時間常數是描述熱敏電阻熱慣性的參數。定義為在無功耗狀態下，環境溫度突然從壹個特定溫度變化到另壹個特定溫度時，熱敏電阻溫度變化兩個特定溫度之差的63.2%所需的時間。τ越小，熱敏電阻的熱慣性越小。⑥額定功率PM:在規定的技術條件下，熱敏電阻在長期連續負載下的允許耗散功率。實際使用中不得超過額定功率。如果熱敏電阻的環境溫度超過25℃，必須相應降低其負載。⑦額定工作電流IM:熱敏電阻在工作狀態下規定的標稱電流值。⑧測量功率Pc:在規定的環境溫度下，由試驗電流加熱引起的熱敏電阻體的電阻變化不超過0.1%時所消耗的電功率。熱敏電阻
⑨最大電壓:對於NTC熱敏電阻，是指在規定的環境溫度下，能連續施加的最大DC電壓，不便於熱敏電阻失控；對於PTC熱敏電阻器，是指在規定的環境溫度和靜止空氣中，允許連續施加在熱敏電阻器上，保證熱敏電阻器在PCT特性部分正常工作的最大DC電壓。⑩最高工作溫度Tmax:在規定的技術條件下，熱敏電阻長期連續工作所允許的最高溫度。⑾開關溫度TB:PCT熱敏電阻阻值開始跳變的溫度。⑿耗散系數h:溫度升高65438±0℃時，熱敏電阻耗散的功率為mW/℃。
編輯此段落分類
PTC熱敏電阻
熱敏電阻
PTC(正溫度系數1系數)是指熱敏電阻現象或具有正溫度系數的材料，在壹定溫度下迅速增大，可用作恒溫傳感器。該材料是以BaTiO3、SrTiO3或PBT-IO3為主要成分的燒結體，其中摻雜少量Nb、Ta、Bi、Sb、Y、La等氧化物，以控制原子的化合價，使其具有半導性。同時加入錳、鐵、銅、鉻的氧化物和其他添加劑，提高其正電阻的溫度系數，鈦酸鉑及其固溶體通過普通陶瓷工藝和高溫燒結半導化，從而獲得具有正特性的熱敏電阻材料。它的溫度系數和居裏點溫度隨成分和燒結條件(尤其是冷卻溫度)而變化。鈦酸鋇晶體屬於鈣鈦礦結構，是壹種鐵電材料。純鈦酸鋇是壹種絕緣材料。在鈦酸鋇材料中加入微量稀土元素，經過適當的熱處理後，在居裏溫度附近電阻率增加了幾個數量級，產生PTC效應，這與BaTiO3晶體的鐵電性和材料在居裏溫度附近的相變有關。鈦酸鋇半導體陶瓷是壹種具有晶界的多晶材料。當半導體瓷達到壹定溫度或電壓時，晶體的晶界發生變化，因此電阻變化劇烈。BaTiO _ 3半導體陶瓷的PTC效應是由晶界(晶界)引起的。對於導電電子，晶界相當於壹個勢壘。溫度較低時，由於BaTiO _ 3中電場的作用，電子容易越過勢壘，電阻較小。當溫度上升到居裏點溫度(即臨界溫度)附近時，內部電場被破壞。它不能幫助導電電子穿過勢壘。這相當於勢壘上升，電阻值突然增大，產生PTC效應。BaTiO _ 3半導體陶瓷PTC效應的物理模型包括海景面壘模型、Daniels等人的鋇空位模型和疊加勢壘模型，這些模型從不同方面合理地解釋了PTC效應。實驗表明，PTC熱敏電阻器的阻溫特性在工作溫度範圍內可以近似用實驗公式表示:rt = rt0expbp(.
在公式中，RT和RT0代表溫度T和T0時的電阻值，Bp是該材料的材料常數。PTC效應源於陶瓷晶界和晶界間析出相的性質，並隨雜質種類、濃度、燒結條件等顯著變化。最近，在已經投入實際使用的熱敏電阻中，有壹種使用矽片的矽溫度傳感器，它是壹種大尺寸、高精度的PTC熱敏電阻，由N型矽構成。其中雜質引起的電子散射隨著溫度的升高而增大，所以電阻增大。PTC熱敏電阻出現在1950，然後以鈦酸鋇為主要材料的PTC熱敏電阻出現在1954。PTC熱敏電阻可用於工業中的溫度測量和控制，也可用於汽車某壹部分的溫度檢測和調節。它們也廣泛應用於民用設備中，如控制瞬時熱水器的水溫，空調和冷庫的溫度，利用自身的加熱進行氣體分析和風力發電。這裏簡單介紹壹種加熱器、電機、變壓器、大功率晶體管等電器的加熱和過熱保護的應用。PTC熱敏電阻不僅可以作為加熱元件，還可以起到“開關”的作用，具有敏感元件、加熱器、開關三種功能。它被稱為“熱敏電阻開關”。當電流通過元件時，溫度升高，即發熱元件的溫度升高。當超過居裏點溫度時，電阻增大，從而限制了電流的增加，於是電流減小導致元件溫度降低，電阻值的減小使電路電流增大，元件溫度反復升高。因此，它具有將溫度保持在特定範圍內的功能，同時也起著開關的作用。利用這種耐溫特性，它可以用作加熱源，如加熱器、電烙鐵、幹衣機、空調等。，還能對電器起到過熱保護作用。
NTC熱敏電阻
NTC(負溫度系數1系數)是指熱敏電阻現象和負溫度系數的材料，隨著溫度的升高呈指數下降。該材料是由錳、銅、矽、鈷、鐵、鎳、鋅等兩種或兩種以上金屬氧化物經充分混合、成型、燒結而成的半導體陶瓷。可以制造具有負溫度系數(NTC)的熱敏電阻。電阻率和材料常數隨材料比例、燒結氣氛、燒結溫度和結構狀態而變化。現在有以碳化矽、硒化錫、氮化鉭為代表的非氧化物NTC熱敏電阻材料。NTC熱敏電阻陶瓷多為尖晶石結構或其他結構的氧化物陶瓷，具有負溫度系數。電阻值可近似表示為:式中，RT和RT0分別為溫度T和T0時的電阻值，Bn為材料常數。陶瓷顆粒本身的電阻率因溫度變化而變化，這是由半導體特性決定的。電熱調節器
NTC熱敏電阻的發展經歷了壹個漫長的時期。1834年，科學家首次發現硫化銀具有負溫度系數。1930年，科學家發現氧化亞銅-氧化銅也具有負溫度系數，並成功應用於航空儀表的溫度補償電路。隨後，由於晶體管技術的不斷發展，熱敏電阻的研究取得了重大進展。N1C熱敏電阻是1960開發的。。NTC熱敏電阻廣泛應用於溫度測量、溫度控制和溫度補償。這是壹個溫度測量的應用示例。其測量範圍壹般為-10 ~+300℃，也可為-200 ~+650。R2和R3是橋式平衡電阻；R1是初始阻力；R4是壹個滿量程電阻，也稱為校準電阻。R7、R8和W是分壓電阻，為電橋提供穩定的DC電源。R6與電表(微安計)串聯，以校正電表刻度並限制流過電表的電流。R5與電表並聯以保護電表。熱敏電阻RT連接到不平衡橋臂(即R1，RT)作為溫度傳感探頭。由於熱敏電阻的阻值隨溫度而變化，因此，連接在電橋對角線之間的儀表的指示器也隨之變化。這就是熱敏電阻溫度計的工作原理。熱敏電阻溫度計的精度可達0.65438±0℃，感溫時間可短至65438±00s。它不僅適用於糧倉溫度計，還可用於糧食儲藏、醫療衛生、科學養殖、海洋、深井、高海拔和冰川的溫度測量。
CTR熱敏電阻
熱敏電阻
CTR(臨界溫度電阻器)具有負電阻的突然變化。在壹定溫度下，電阻隨溫度升高急劇下降，具有較大的負溫度系數。該材料是釩、鋇、鍶、磷等元素的氧化物的混合燒結體，為半玻璃態半導體。CTR也叫玻璃熱敏電阻。隨著鍺、鎢、鉬等氧化物的加入，溫度發生突變，這是由於不同雜質的摻雜導致氧化釩的晶格間距不同造成的。如果五氧化二釩在適當的還原氣氛中變成二氧化釩，電阻器的突變溫度會變大。如果進壹步還原成三氧化二釩，突變消失。電阻突變發生的溫度對應半玻璃半導體突變的位置，所以發生半導體-金屬相移。。CTR可用作溫度控制報警器和其他應用。熱敏電阻的理論研究和應用開發取得了顯著成果。隨著高精密、尖端技術的應用，對熱敏電阻導電機理和應用的深入探索，以及對性能優異的新材料的深入研究，它必將成為
編輯此段應用程序
熱敏電阻
熱敏電阻也可作為電子電路元件，用於儀表電路的溫度補償和熱電偶的冷端。利用NTC熱敏電阻的自發熱特性，構成RC振蕩器穩幅電路、延時電路和保護電路，可以實現自動增益控制。當自熱溫度遠高於環境溫度時，電阻值也與環境的散熱條件有關。因此，熱敏電阻的這壹特性常被用在速度計、流量計、氣體分析儀和熱導分析中，制成特殊的檢測元件。PTC熱敏電阻主要用於電器設備的過熱保護，無觸點繼電器，恒溫，自動增益控制，電機啟動，延時，彩電自動消磁，火災報警，溫度補償。
編輯這壹段的主要缺點
熱敏電阻
①電阻與溫度的關系是非線性的；②零部件的壹致性和互換性差；③組分易老化，穩定性差；④除特殊高溫熱敏電阻外，大部分熱敏電阻只適用於0 ~ 150℃範圍，使用時壹定要註意。