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
1）热敏电阻传感器测温
热敏电阻是用于测量温度的传感器，结构简单、价格低廉。未经保护的热敏电阻只适用于干燥环境，而密封的热敏电阻则可以抵御湿气侵蚀，应用于恶劣环境下。
由于热敏电阻传感器的阻值较大，故其连接导线的电阻和接触电阻可以忽略，因此热敏电阻传感器可以在长达几千米的远距离测量温度中应用，测量电路多采用桥路。利用其原理还可以用作其他测温、控温电路等。
2）热敏电阻传感器用于温度的补偿
热敏电阻传感器可在一定的温度范围内对某些元器件湿度进行补偿。例如，动圈式仪表表头中的动圈由铜线绕制而成。温度升高，电阻增大，引起温度的误差。因而可以在动圈的回路中将负温度系数的热敏电阻与锰铜丝电阻并联后再与被补偿元器件串联，从而抵消内于温度变化所产生的误差。在晶体管电路、对数放大器中，也常用热敏电阻组成补偿电路。补偿由于温度引起的漂移误差。
空调器制热方式有两种：
1.电热，即电流通过电热丝发热，主要使用PTC 发热组件；
2.热泵制热，即气态制冷剂冷凝放热。传统汽车热泵制热是通过发动机曲轴和皮带轮来驱动压缩机进行制热。电动汽车由于没有传统发动机，只能通过电机来驱动压缩机制冷或制热。超率电机能效约为 92%左右，压缩机本身也有能效损失，综合能效应该在 80%以下，而 PTC 加热组件热能效率几乎 ，而且成本低。
PTC 由于体积小、可随意放置汽车能排线到的任何地方，制热效果更好。实际能效效果远大于传统汽车气态制冷剂冷凝放热和电机驱动压缩机制热。尽管如此，PTC 水暖加热作为目前广泛应用于电动汽车上的采暖方案，但是冬天采暖时对动力电池的消耗极大，严重缩短了电动汽车的续驶里程。因此，热泵空调系统制热能效比远高于 PTC 加热，具有良好的应用前景，未来或许将逐渐替代 PTC 水暖加热方案。
负温度系数热敏电阻，又称NTC热敏电阻，是一种电阻值随温度增大而减小的传感器电阻。其工作原理基于特定的材料特性，通常是以锰、钴、镍和铜等金属氧化物为主要材料，采用陶瓷工艺制造而成。这些金属氧化物材料在导电方式上类似于锗、硅等半导体材料，因此具有半导体性质。在温度较低时，这些金属氧化物材料的载流子（电子和空穴）数量较少，因此电阻值较高。而随着温度的升高，载流子数量增加，电阻值则相应降低。这种特性使得NTC热敏电阻在室温下的变化范围可达100~1000000欧姆，温度系数在-2%~-6.5%之间。NTC热敏电阻的应用领域十分广泛，包括测温、控温、温度补偿等方面。在电子设备中，它常被用作温度传感器，具有高灵敏度和高精度的温度检测特点。例如，在空调、冰箱、热水器等家电产品中，NTC热敏电阻能够实时检测温度并转换为电信号，从而控制设备的工作状态。此外，它还被用于电源保护电路，限制启动电流并稳定电路温度，确保电源设备的安全运行。值得一提的是，NTC热敏电阻的寿命是其重要的性能参数之一。在经历各种高精度、高灵敏度、高可靠性、超高温、高压力等考验后，它仍能长时间稳定工作。因此，在选择和使用NTC热敏电阻时，需要充分考虑其寿命及其他性能参数，以确保其能够发挥佳的性能表现。总的来说，负温度系数热敏电阻凭借其的温度特性，在电子领域中发挥着的作用。
以上信息由专业从事手机热敏电阻的至敏电子于2024/7/27 6:45:56发布
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