负温度系数热敏电阻的设计思路主要基于其的电阻随温度变化的特性。在设计过程中，首先需要选用具有负温度系数特性的半导体材料，如氧化物、氟化物、化物等，作为电阻元件。这些材料在温度升高时，由于自由电子浓度增加，电阻值会随之降低，反之则升高。其次，为了进一步优化热敏电阻的性能，通常会使用掺杂剂，如钴、镍、铁、铜等，来改变半导体材料的导电性能。掺杂剂能够影响半导体材料的能带结构，进而调整自由电子的浓度和电阻值，使其更符合设计要求。此外，在设计过程中还需考虑热敏电阻的封装形式、尺寸以及工作环境等因素。例如，为了实现对半导体敏感部件的高精度温度监测，可以将热敏电阻直接置于微控制器及电路板上的其他热点附近。同时，对于需要在高温高湿环境下使用的热敏电阻，应采用护套型设计，以保护其免受环境因素的影响。，负温度系数热敏电阻的设计还需考虑其温度响应速度、重复性、价格等因素，以满足不同应用场景的需求。通过合理的材料选择、掺杂剂调整以及封装设计，可以制得性能稳定、响应迅速的负温度系数热敏电阻，广泛应用于温度测量和控制领域。
NTC热敏电阻
NTC（Negative Temperature Coeff1Cient）是指随温度上升电阻呈指数关系减小、具有负温度系数的热敏电阻现象和材料．该材料是利用锰、铜、硅、钴、铁、镍、锌等两种或两种以上的金属氧化物进行充分混合、成型、烧结等工艺而成的半导体陶瓷，可制成具有负温度系数（NTC）的热敏电阻．其电阻率和材料常数随材料成分比例、烧结气氛、烧结温度和结构状态不同而变化．现在还出现了以碳化硅、硒化锡、氮化钽等为代表的非氧化物系NTC热敏电阻材料．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：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热敏电阻测温用原理如图4所示．
它的测量范围一般为-10～+300℃，也可做到-200～+10℃，甚至可用于+300～+1200℃环境中作测温用．RT为NTC热敏电阻器；R2和R3是电桥平衡电阻；R1为起始电阻；R4为满刻度电阻，校验表头，也称校验电阻；R7、R8和W为分压电阻，为电桥提供一个稳定的直流电源．R6与表头（微安表）串联，起修正表头刻度和限制流经表头的电流的作用．R5与表头并联，起保护作用．在不平衡电桥臂（即R1、RT）接入一只热敏元件RT作温度传感探头．由于热敏电阻器的阻值随温度的变化而变化，因而使接在电桥对角线间的表头指示也相应变化．这就是热敏电阻器温度计的工作原理．
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。
NTC热敏电阻，全称为NegativeTemperatureCoefficient热敏电阻，是一种半导体材料制作的电阻器件。它的显著特性在于电阻值与温度之间的负相关关系：随着温度的升高，其电阻值会相应减小，反之亦然。这种特性使得NTC热敏电阻在温度检测、温度补偿以及防浪涌等应用中发挥着重要作用。NTC热敏电阻通常由锰、钴、镍、铁等两种或两种以上高纯度金属氧化物材料混合、成型、烧结而成，其电阻值与材料以及几何形状等因素密切相关。当NTC热敏电阻被加热时，其内部的半导体材料的载流子浓度增加，从而导致电阻值下降。这种变化关系可以用特定的公式来表示，体现了电阻值随温度变化的定量规律。在实际应用中，NTC热敏电阻通常封装在保护壳内，以防止外部环境对其内部半导体材料的影响。此外，NTC热敏电阻的灵敏度高，能检测到微小的温度变化；其工作温度范围宽，适用于各种环境；同时，它还具有体积小、易加工、稳定性好等优点，使得它在各个领域得到了广泛的应用。总之，NTC热敏电阻以其的温度-电阻关系、高灵敏度和宽工作温度范围等特点，在温度检测和控制领域发挥着的作用。随着科技的不断发展，NTC热敏电阻的应用前景将更加广阔。
以上信息由专业从事2k热敏电阻的至敏电子于2024/8/11 3:59:03发布
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