熱敏電阻的特性及工作原理

熱敏電阻是敏感元件的一類，按照溫度系數(shù)不同分為正溫度系數(shù)熱敏電阻器和負溫度系數(shù)熱敏電阻器（NTC）。

 熱敏電阻器的典型特點是對溫度敏感，不同的溫度下表現(xiàn)出不同的電阻值。

 正溫度系數(shù)熱敏電阻器（PTC）在溫度越高時電阻值越大，負溫度系數(shù)熱敏電阻在溫度越高時電阻值越低，它們同屬于半導(dǎo)體器件。

 熱敏電阻是熱電阻的一種，原理都是溫度引起電阻變化。

 由于半導(dǎo)體熱電阻溫度系數(shù)要比金屬大10～100倍以上，能檢測出10-6℃的溫度變化，而且電阻值可在0.1～100kΩ間任意選擇。所以稱為熱敏電阻。

 但是熱敏電阻阻值隨溫度變化的曲線呈非線性，而且每個相同型號的線性度也不一樣，并且測溫范圍比較小。

鋁電解電容：它是由鋁圓筒做負極、里面裝有液體電解質(zhì)，插人一片彎曲的鋁帶做正極制成。

 還需經(jīng)直流電壓處理，做正極的片上形成一層氧化膜做介質(zhì)。

 其特點是容量大、但是漏電大、穩(wěn)定性差、有正負極性，適于電源濾波或低頻電路中，使用時，正、負極不要接反。

 鉭鈮電解電容：它用金屬鉭或者鈮做正極，用稀硫酸等配液做負極，用鉭或鈮表面生成的氧化膜做介質(zhì)制成。

 其特點是：體積小、容量大、性能穩(wěn)定、壽命長，絕緣電阻大。溫度性能好，用在要求較高的設(shè)備中。

熱敏電阻的結(jié)構(gòu)和性能

 這些熱敏電阻由直接燒結(jié)到陶瓷體中的鉑合金引線制成。

 它們通常提供快速的響應(yīng)時間，更好的穩(wěn)定性，并允許在比盤片式和片式熱敏電阻傳感器更高的溫度下工作。

 當(dāng)電流通過電阻R時，由于施加的電壓，由于I2R加熱效應(yīng)，功耗以熱量的形式消耗。

 由于熱敏電阻中電流的自熱效應(yīng)，熱敏電阻會隨著電流的變化而改變其電阻。

由于負載電流的作用，熱敏電阻加熱并相對緩慢地降低其電阻，因為通過它的功耗足以保持其低電阻值，其中大部分施加在負載兩端的電壓。

 由于其質(zhì)量的熱慣性，這種加熱效應(yīng)需要幾秒鐘的時間，在此期間負載電流逐漸增加而不是瞬間增加。

 當(dāng)把壓敏電阻用作濾波應(yīng)用時，其限制之一是：其保護功能降級，這可能是電壓浪涌重復(fù)性沖擊的結(jié)果。

 壓敏電阻器是由陶瓷材料制成的。多數(shù)壓敏電阻其主要成分是氧化鋅。

 同時添加了少量其它氧化物，如鉍，鈷，錳等。因此，壓敏電阻有時被稱為金屬氧化物壓敏電阻或MOVs。

 在制造過程中，原始的陶瓷粉末進行混合、成形，然后燒制。并用金屬化來實現(xiàn)電氣連接。

什么是NTC熱敏電阻

貼片熱敏電阻有分為三類，其中一類就是NTC熱敏電阻。NTC是一種隨溫度上升電阻呈指數(shù)關(guān)系減小、具有負溫度系數(shù)的的材料。是由錳、銅、硅、鈷、鐵、鎳、鋅等兩種或兩種以上的金屬氧化物進行充分混合、成型、燒結(jié)等工藝而成的半導(dǎo)體陶瓷。

 一般，金屬的電阻值會隨溫度的升高而增大，但半導(dǎo)體則相反，它的電阻值隨溫度的升高而急劇減小，并呈現(xiàn)非線性。

 它被定義為在零功率下電阻值的自然對數(shù)與兩個溫度的倒數(shù)之間的平衡之間的平衡的比率。

 加熱時間常數(shù)在零功率下，當(dāng)溫度發(fā)生突變時，用于完成熱敏電阻中開始溫度和結(jié)束溫度之間的間隙的63.2％的時間“t”與“C”成正比。