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热敏电阻定义、原理、特点与应用
来源:本站  更新时间:2016-01-23 09:16:32  查看次数:

       热敏电阻器是一种对温度变化很敏感的电阻器,在工作温度范围内,其阻值随温度的升高而减少的热敏电阻器称之为负温度系数热敏电阻器(即NTC热敏电阻)。在工作范围内,其阻值随温度的升高而增大的热敏电阻器称之为正温度系数的热敏电阻器(即PTC热敏电阻)
附图伟几种不同类型的热敏电阻器的阻温曲线

                             
  热敏电阻器的标称阻值R25是指在环境温度为25度时,采用规定的外加测量电压缩测得的实际阻值,也称之为热敏电阻器的名义阻值,改阻值通常标在热敏电阻器上(其阻值符合通用电阻器的阻值系列规定 E 、E1J’E。热敏电阻的表示符号为RT
在规定的温度下,采用不致引起阻值变化超过0.1%的测量功率缩测得的电阻值叫做实际阻值(RT),由于施加的测量功率很小,阻值变化又不超过0.1%,因此实际阻值又壳叫做零功率阻值,不发热功率阻值或冷阻值,其大小与材料及几何尺寸有关,根据生产厂家深圳富温传感技术有限公司热敏电阻器型号参数的实际阻值和标称阻值之间的最大允许偏差(精度)范围通常分为4个级别,即:即:I级品高精度为 士1% ,l级品精度为土2% ,I级品精度为土3%,I级品精度为土5%              

NTC热敏电阻温度传感器应用电路原理图:


热敏电阻器的额定功串 (P8)是指热教电阻器在温度为25度,相对湿度为45~80 RH,大气压力为 (g~10)×10‘P的条件下长期连续工作所允许的清耗功率。
此外,标示热敏电阻物理性能主要技术指标的还有如下几种:                   

(1)it料常数(B值)
负温度系数NTC热敏电阻器 B值按计算公式
BN=2.303d窖R2一lgRI)/(1/I"2-1/TI)
正温度系数热敏电阻器 B值计算公式                                          
Bp# 2+303( R2一igRI'/ fT2一Tl)                                    
式中Tl,T2是绝对温度 (K).RI、R2是相应于温度 TI,T2时的电阻值.绝对温度 (K)和摄氏温度(℃)之闻的换算关系是关系是 关系是 Tk=273+t’,严格的说BN、BP都不是常熟,在工作温度范围内,将随温度的变化而又所变化

(2)电阻温度系数 nt                                                                    
热敏电阻器的电阻温度系数是指电阻温度变化 l℃时的阻值变化率。                                                                              
(3)测量功率 P                                                                    
指热教电阻器在规定的环境温度条件下,电阻体收到测量电源的加热而引起的电阻值变化不超过0.1%时所消耗的功率                                
(4)耗散系数H)                                                                          
它是只热敏电阻器功率耗散的变化△P与电阻器温度变化△T的比值,是描述热敏电阻器工作时,电阻外界环境进行热量交换的一个量值                                                                  

(5)时间常数R                                                                    
在不加功率的状态下,当环境温度从特定温度向另一个温度突变时,电阻体的温度变化恰好是这两个特定温度差的 63.2 时所需的时间叫做时间常,单为是秒 (s]。这是描述热敏电阻热情性的一个参数。            

(6)最高工作温度 Tmaz
在这一温度下熟敏电阻器长期连续工作,其性能参数的变化应符合技术条件的规定,它与 环境温度 T 和热敏电阻器自身温升△T的关系:Tmax— T+△T                                                

(7)热容量 C
热容量 C用来表示热敏电阻器温度每升高 I℃时 所消耗的热能 (焦 耳/℃).热容量 C的大小与热敏电阻器的材料、结构和尺寸有关。热容量大的热敏 电阻器热情性大.时问常数也大      

 (8)最低工作温度 Train
是热敏电阻器在保证其性能变化符 合技术条件规定的情况下,扼长期连 续工 作的最低温度。                                        
(9)最大容许功率 Pm
是热敏电阻器长期连续工作,并保证其温度不超过最高工作温度 Tmax时所 容许的最大加热功率。Pm 值按下式计算:
Pm  H Ci'mitx— T n)式中 H、Tmax,T。分别为耗散系数,最高 工作温度,环境温度。                                                
(1O)工作点电阻 Rp
在规定的工作环境下,热敏 电阻器工 作于某一指定的功率下的电阻值.

(11)居里点
PTC热敏电阻轺直至达到一十特定 温度前,电阻值随温度变化缓慢,当超过这个温度时,BaTiO3陶瓷由铁电相转变 为非铁电相,阻值急剧增太.发生阻值急巨变化的这一点叫做居里点。                                  

(12)最高工作电压 Vmax
在25度稳定环境中,可以长期施加在PTC热敏电阻器上的最大电压。                                                                                
(13)承受电压Vz                                                                
 在 25℃稳定工作环境中,PTC热敏电阻扼承受 5分钟的电压 。一般来说,在施加电压后,电压逐渐增大,一直增大到 最大承受电压。


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