热敏电阻是开发早、种类多、发展较成熟的敏感元器件．热敏电阻由半导体陶瓷材料组成，利用的原理是温度引起电阻变化．若电子和空穴的浓度分别为n、p，迁移率分别为μn、μp，则半导体的电导为：
σ=q（nμn+pμp）
因为n、p、μn、μp都是依赖温度T的函数，所以电导是温度的函数，因此可由测量电导而推算出温度的高低，并能做出电阻-温度特性曲线．这就是半导体热敏电阻的工作原理．
热敏电阻包括正温度系数（PTC）和负温度系数（NTC）热敏电阻，以及临界温度热敏电阻（CTR）．它们的电阻-温度特性如图1所示．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．
由于半导体热敏电阻有的性能，所以在应用方面，它不仅可以作为测量元件（如测量温度、流量、液位等），还可以作为控制元件（如热敏开关、限流器）和电路补偿元件．热敏电阻广泛用于家用电器、电力工业、通讯、科学、宇航等各个领域，发展前景极其广阔
CTR热敏电阻
临界温度热敏电阻CTR（Crit1Cal Temperature Resistor）具有负电阻突变特性，在某一温度下，电阻值随温度的增加激剧减小，具有很大的负温度系数．构成材料是钒、钡、锶、磷等元素氧化物的混合烧结体，是半玻璃状的半导体，也称CTR为玻璃态热敏电阻．骤变温度随添加锗、钨、钼等的氧化物而变．这是由于不同杂质的掺入，使氧化钒的晶格间隔不同造成的．若在适当的还原气氛中变成二氧化钒，则电阻急变温度变大；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．热敏电阻器温度计的精度可以达到0.1℃，感温时间可少至10s以下．它不仅适用于粮仓测温仪，同时也可应用于食品储存、卫生、科学种田、海洋、深井、高空、冰川等方面的温度测量
NTC实质上就是负温度系数热敏电阻，温度越高，阻值越低，用在电源中的作用是抑制开机时的浪涌电流，开机一瞬间NTC温度低，阻值大，抑制浪涌电流，之后 NTC温度上升，阻值下降，一直降到很低，不耗功率。但如果短时间反复开关机，NTC来不及冷却，则阻值一直很低，不能抑制电流，起不到保护的作用，所以需要并联一个继电器，开机之后继电器吸合，将NTC短路，让 NTC 有时间冷却下来，下次启动马上就能发挥作用；另外，储能、新能源汽车 BMS 系统，都是使用 NTC 防电涌的方案。
开启变频空调时会给大电容充电，在压缩机启动时会产生很大的电流，可能会损坏电路。因此，使用PTC能够限制电流的快速上升，让室外机电路缓慢进入工作状态。正常工作时，继电器会吸合并短路PTC，避免高压降。如果出现异常情况，PTC将阻断电流，类似于保险丝的作用。
所以，空调用 PTC而不用NTC，主要还是在于空调开机浪涌电流更大、时间更长，因此对开机浪涌电流的控制要求比普通开关电源更高，用 PTC 才能“持续”控制电流的增加，给后端主控电路一个“缓慢”启动的时间，同时在启动出现异常时起到保护的作用。
以上信息由专业从事PTC热敏电阻的至敏电子于2024/6/19 3:36:51发布
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