热敏电阻器是敏感元件的一类,按照温度系数不同分为正温度系数热敏电阻器(PTC)和负温度系数热敏电阻器(NTC)。热敏电阻器的典型特点是对温度敏感,不同的温度下表现出不同的电阻值。正温度系数热敏电阻器(PTC)在温度越高时电阻值越大,负温度系数热敏电阻器(NTC)在温度越高时电阻值越低,它们同属于半导体器件。 但需要注意的是: 热敏电阻在进出口环节不属于税目85.41项下的半导体器件。 热敏电阻的主要特点是: ①灵敏度较高,其电阻温度系数要比金属大10~100倍以上,能检测出10-6℃的温度变化; ②工作温度范围宽,常温器件适用于-55℃~315℃,高温器件适用温度高于315℃(目前比较高可达到2000℃),低温器件适用于-273℃~-55℃; ③体积小,能够测量其他温度计无法测量的空隙、腔体及生物体内血管的温度; ④使用方便,电阻值可在0.1~100kΩ间任意选择; ⑤易加工成复杂的形状,可大批量生产; ⑥稳定性好、过载能力强。“热敏电阻”一词源于对“热度敏感的电阻”这一描述的概括。上海水加热热敏电阻解决方案
NTC热敏半导瓷大多是尖晶石结构或其他结构的氧化物陶瓷,具有负的温度系数,电阻值可近似表示为:Rt = RT *EXP(Bn*(1/T-1/T0)式中RT、RT0分别为温度T、T0时的电阻值,Bn为材料常数.陶瓷晶粒本身由于温度变化而使电阻率发生变化,这是由半导体特性决定的.
NTC热敏电阻器的发展经历了漫长的阶段.1834年,科学家***发现了硫化银有负温度系数的特性.1930年,科学家发现氧化亚铜-氧化铜也具有负温度系数的性能,并将之成功地运用在航空仪器的温度补偿电路中.随后,由于晶体管技术的不断发展,热敏电阻器的研究取得重大进展.1960年研制出了NTC热敏电阻器.NTC热敏电阻器***用于测温、控温、温度补偿等方面.下面介绍一个温度测量的应用实例. 上海热敏电阻参数热敏电阻在环境温度相同时,动作时间随着电流的增加而急剧缩短。
PTC热敏电阻除用作加热元件外,同时还能起到“开关”的作用,兼有敏感元件、加热器和开关三种功能,称之为“热敏开关”.电流通过元件后引起温度升高,即发热体的温度上升,当超过居里点温度后,电阻增加,从而限制电流增加,于是电流的下降导致元件温度降低,电阻值的减小又使电路电流增加,元件温度升高,周而复始,因此具有使温度保持在特定范围的功能,又起到开关作用.利用这种阻温特性做成加热源,作为加热元件应用的有暖风器、电烙铁、烘衣柜、空调等,还可对电器起到过热保护作用.
热敏电阻的主要分类:
临界温度热敏电阻CTR(CritiCal Temperature Resistor)若进一步还原为三氧化二钒,则急变消失.产生电阻急变的温度对应于半玻璃半导体物性急变的位置,因此产生半导体-金属相移.CTR能够作为控温报警等应用.热敏电阻的理论研究和应用开发已取得了引人注目的成果.随着高、精、尖科技的应用,对热敏电阻的导电机理和应用的更深层次的探索,以及对性能优良的新材料的深入研究,将会取得迅速发展.后期会逐渐和大家进行分享; 半导体热敏电阻材料有单晶半导体、多晶半导体、玻璃半导体、有机半导体以及金属氧化物等。
基本特性:热敏电阻的电阻-温度特性可近似地用下式表示:R=R0exp{B(1/T-1/T0)}:R:温度T(K)时的电阻值、Ro:温度T0、(K)时的电阻值、B:B值、*T(K)=t(ºC)+273.15。实际上,热敏电阻的B值并非是恒定的,其变化大小因材料构成而异,比较大甚至可达5K/°C。因此在较大的温度范围内应用式1时,将与实测值之间存在一定误差。此处,若将式1中的B值用式2所示的作为温度的函数计算时,则可降低与实测值之间的误差,可认为近似相等。金属热敏电阻材料作为热电阻测温、限流器以及自动恒温加热元件均有较为普遍的应用。上海热敏电阻
半导体热敏电阻材料按电阻温度系数也可分为负电阻温度系数材料和正电阻温度系数材料。上海水加热热敏电阻解决方案
应用于纯电动或者油电混合动力的轿车或者大巴作为挡风玻璃除霜或者车内取暖用,以及电池充电加热; 纯电动汽车以及油电混合动力汽车输出的是直流电压,一般在320VDC到540VDC,比较高会达到700VDC-900VDC,PTC加热器应用于电动汽车进行挡风玻璃除霜或者取暖,相当基本的要求就是长期工作在高电压下的可靠性; 子誉电子生产的该类PTC加热器具有以下的特点: 1、 高的耐电压性能,加热器比较高耐电压可以达到1300VDC以上,确保了长期在高电压下工作的可靠性; 2 、在低温下升温迅速,即使环境温度达到-40度,也能实现快速启动; 3、 可根据客户要求调节起始冲击电流大小; 4 、采用独特的**结构设计,有着极小的泄漏电流,以及优良的防水上海水加热热敏电阻解决方案
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