PTC热敏电阻
PTC（是指在某一温度下电阻急剧增加、具有正温度系数的热敏电阻现象或材料，可专门用作恒定温度传感器．该材料是以BaTiO3或SrTiO3或PbTiO3为主要成分的烧结体，其中掺入微量的Nb、Ta、Bi、Sb、Y、La等氧化物进行原子价控制而使之半导化，常将这种半导体化的BaTiO3等材料简称为半导（体）瓷；同时还添加增大其正电阻温度系数的Mn、Fe、Cu、Cr的氧化物和起其他作用的添加物，采用一般陶瓷工艺成形、高温烧结而使钛酸铂等及其固溶体半导化，从而得到正特性的热敏电阻材料．其温度系数及居里点温度随组分及烧结条件（尤其是冷却温度）不同而变化
钛酸钡半导瓷的PTC效应起因于粒界（晶粒间界）．对于导电电子来说，晶粒间界面相当于一个势垒．当温度低时，由于钛酸钡内电场的作用，导致电子极容易越过势垒，则电阻值较小．当温度升高到居里点温度（即临界温度）附近时，内电场受到破坏，它不能帮助导电电子越过势垒．这相当于势垒升高，电阻值突然增大，产生PTC效应．钛酸钡半导瓷的PTC效应的物理模型有海望表面势垒模型、丹尼尔斯等人的钡缺位模型和叠加势垒模型，它们分别从不同方面对PTC效应作出了合理解释．
实验表明，在工作温度范围内，PTC热敏电阻的电阻-温度特性可近似用实验公式表示：
RT=RT0expBp（T-T0）
式中RT、RT0表示温度为T、T0时电阻值，Bp为该种材料的材料常数．
PTC效应起源于陶瓷的粒界和粒界间析出相的性质，并随杂质种类、浓度、烧结条件等而产生显著变化．近，进入实用化的热敏电阻中有利用硅片的硅温度敏感元件，这是体型且精度高的PTC热敏电阻，由n型硅构成，因其中的杂质产生的电子散射随温度上升而增加，从而电阻增加
热敏电阻是一种传感器电阻，其电阻值随温度的变化而显著改变。这种特性使其在温度测量和控制系统中有着广泛的应用。根据不同的特性和应用场景，热敏电阻可分为多种类型。首先，根据温度系数的不同，热敏电阻可分为正温度系数热敏电阻（PTC）和负温度系数热敏电阻（NTC）。PTC的电阻值随温度升高而增大，而NTC的电阻值则随温度升高而减小。此外，热敏电阻还可按制作材料分类。例如，铂热敏电阻具有较高的精度和稳定性，适用于需要温度测量的场合；氧化锌热敏电阻在温度变化时电阻值变化显著，响应速度快；硅热敏电阻灵敏度高，测量范围宽，广泛应用于温度测量和控制领域；聚合物热敏电阻则具有体积小、重量轻和响应速度快的优点。后，还有复合材料热敏电阻，它采用多种材料复合制作，具有较高的温度系数和较宽的测量范围，可根据需要选择合适的型号进行温度测量和控制。总的来说，热敏电阻种类繁多，每种类型都有其的特性和适用场景。在选择热敏电阻时，需要根据具体的应用需求和环境条件来确定合适的类型。同时，热敏电阻的灵敏度高、响应速度快、加工方便和价格低廉等特点，使其在温度检测和控制领域具有广阔的应用前景。
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。
NTC热敏电阻的安装是一个相对直接但需要细致操作的过程。以下是安装NTC热敏电阻的基本步骤：首先，确定合适的安装位置。NTC热敏电阻应安装在被测物体附近，确保能够准确感知温度变化。同时，安装位置应避免受到外界环境的影响，如阳光直射、雨水浸泡等，以防止这些因素对热敏电阻的性能产生干扰。其次，进行连接导线的操作。将NTC热敏电阻的引脚与导线连接起来，确保连接牢固可靠。这一步骤对于保证热敏电阻正常工作至关重要。接下来，固定传感器。根据具体情况，可以使用螺丝或其他固定装置将NTC热敏电阻牢固地固定在被测物体上。固定时应确保热敏电阻与被测物体接触良好，以便准确感知温度变化。，进行校准工作。在使用前，需要对NTC热敏电阻进行校准，以确保其准确性。校准过程可以根据具体的使用场景和要求进行。在安装过程中，还需要注意一些事项。例如，避免在安装过程中损坏热敏电阻的引脚或导线；确保安装位置不会受到机械振动或冲击的影响，以免对热敏电阻的性能产生不利影响。总之，NTC热敏电阻的安装需要细致的操作和注意事项的遵守。通过正确的安装和校准，可以确保NTC热敏电阻能够准确感知温度变化，为温度测量和控制提供可靠的支持。
以上信息由专业从事高精度热敏电阻的至敏电子于2024/7/22 8:49:12发布
转载请注明来源：http://m.tz1288.com/qynews/zhimingdz-2789723594.html
