半導(dǎo)體熱敏電阻材料:這類材料有單晶半導(dǎo)體、多晶半導(dǎo)體、玻璃半導(dǎo)體、有機(jī)半導(dǎo)體以及金屬氧化物等。它們均具有非常大的電阻溫度系數(shù)和高的電阻率,用其制成的傳感器的靈敏度也相當(dāng)高。按電阻溫度系數(shù)也可分為負(fù)電阻溫度系數(shù)材料和正電阻溫度系數(shù)材料.在有限的溫度范圍內(nèi),負(fù)電阻溫度系數(shù)材料a可達(dá)-6*10-2/℃,正電阻溫度系數(shù)材料a可高達(dá)-60*10-2/℃以上。如飲酸鋇陶瓷就是一種理想的正電阻溫度系數(shù)的半導(dǎo)體材料。上述兩種材料均普遍用于溫度測量、溫度控制、溫度補(bǔ)瞬、開關(guān)電路、過載保護(hù)以及時(shí)間延遲等方面,如分別用子制作熱敏電阻溫度計(jì)、熱敏電阻開關(guān)和熱敏電阻溫度計(jì)、熱敏電阻開關(guān)和熱敏電阻延遲繼電錯(cuò)等。這類材料由于電阻和流度呈指數(shù)關(guān)系,因此測溫范圍狹窄、均勻性也差。當(dāng)環(huán)境溫度和電流處于c區(qū)時(shí),熱敏電阻的散熱功率與發(fā)熱功率接近,因而可能動(dòng)作也可能不動(dòng)作。天津烤箱熱敏電阻訂制廠家
熱敏電阻的工作原理:當(dāng)電路正常工作時(shí),熱敏電阻溫度與室溫相近、電阻很小,串聯(lián)在電路中不會(huì)阻礙電流通過;而當(dāng)電路因故障而出現(xiàn)過電流時(shí),熱敏電阻由于發(fā)熱功率增加導(dǎo)致溫度上升,當(dāng)溫度超過開關(guān)溫度時(shí),電阻瞬間會(huì)劇增,回路中的電流迅速減小到安全值。為熱敏電阻對交流電路保護(hù)過程中電流的變化示意。熱敏電阻動(dòng)作后,電路中電流有了大幅度的降低,為熱敏電阻的動(dòng)作時(shí)間。由于高分子PTC熱敏電阻的可設(shè)計(jì)性好,可通過改變自身的開關(guān)溫度來調(diào)節(jié)其對溫度的敏感程度,因而可同時(shí)起到過溫保護(hù)和過流保護(hù)兩種作用熱敏電阻由于動(dòng)作溫度很低,因而適用于鋰離子電池和鎳氫電池的過流及過溫保護(hù)。天津烤箱熱敏電阻訂制廠家熱敏電阻的溫度系數(shù)通常為負(fù)值。
如何使用NTC熱敏電阻?NTC熱敏電阻可用于交流線路或與橋式整流器的直流輸出一起使用,以抑制啟動(dòng)浪涌電流。當(dāng)電源開關(guān)接通時(shí),NTC熱敏電阻處于冷態(tài),電阻值較大,可以抑制流過電阻體浪涌脈沖電流,在浪涌電流和工作電流的共同作用下,NTC熱敏電阻器的溫度會(huì)因負(fù)溫度系數(shù)而升高,溫度會(huì)升高,電阻會(huì)急劇下降。在穩(wěn)態(tài)負(fù)載電流下,其電阻值會(huì)很小,對電流的限制作用很小,功耗很低,不會(huì)影響整個(gè)電源的效率。因此,當(dāng)具有恒定電子功率的NTC熱敏電阻用在同一電路電源中時(shí),可以抑制浪涌電流。
正溫度系數(shù)熱敏電阻的工作原理:正溫度系數(shù)熱敏電阻以鈦酸鋇(BaTiO3)為基本材料,再摻入適量的稀土元素,利用陶瓷工藝高溫?zé)Y(jié)而成。純鈦酸鋇是一種絕緣材料,但摻人適量的稀土元素如(La)和鈮(Nb)等以后,變成了半導(dǎo)體材料,被稱半導(dǎo)體化鈦酸鋇。它是一種多晶體材料,晶粒之間存在著晶粒界面,對于導(dǎo)電電子而言,晶粒間界面相當(dāng)于一個(gè)位壘。當(dāng)溫度低時(shí),由于半導(dǎo)體化鈦酸鋇內(nèi)電場的作用,導(dǎo)電電子可以很容易越過位壘,所以電阻值較小;當(dāng)溫度升高到居里點(diǎn)溫度(即臨界溫度,此元件的“溫度控制點(diǎn)”一般為鈦酸鋇的居里點(diǎn),為120℃)時(shí),內(nèi)電場受到破壞,不能幫助導(dǎo)電電子越過位全,所以表現(xiàn)為電阻值的急劇增加。因?yàn)檫@種元件具有未達(dá)居里點(diǎn)前電阻隨溫度變化非常緩慢,具有恒溫、調(diào)溫和自動(dòng)控溫的功能,只發(fā)熱,不發(fā)紅,無明火,不易燃燒,可應(yīng)用于交、直流電壓(3~440V)場合,使用壽命長,非常適用于電動(dòng)機(jī)等電器裝置的過熱檢測。熱敏電阻的制造工藝包括氧化、壓縮、拉伸等方法。
熱敏電阻的工作原理:環(huán)境溫度對高分子PTC熱敏電阻的影響高分子PTC熱敏電阻是一種直熱式、階躍型熱敏電阻,其電阻變化過程與自身的發(fā)熱和散熱情況有關(guān),因而其維持電流(ihold)、動(dòng)作電流(itrip)及動(dòng)作時(shí)間受環(huán)境溫度影響。當(dāng)環(huán)境溫度和電流處于a區(qū)時(shí),熱敏電阻發(fā)熱功率大于散熱功率而會(huì)動(dòng)作;當(dāng)環(huán)境溫度和電流處于b區(qū)時(shí)發(fā)熱功率小于散熱功率,高分子PTC熱敏電阻由于電阻可恢復(fù),因而可以重復(fù)多次使用。為熱敏電阻動(dòng)作后,恢復(fù)過程中電阻隨時(shí)間變化。電阻一般在十幾秒到幾十秒中即可恢復(fù)到初始值1.6倍左右的水平,此時(shí)熱敏電阻的維持電流已經(jīng)恢復(fù)到額定值,可以再次使用了。面積和厚度較小的熱敏電阻恢復(fù)相對較快;而面積和厚度較大的熱敏電阻恢復(fù)相對較慢。熱敏電阻的響應(yīng)時(shí)間通常在幾秒鐘內(nèi)。佛山微波爐熱敏電阻供貨商
熱敏電阻通常需要在溫度范圍內(nèi)進(jìn)行標(biāo)定,以保證其精度和穩(wěn)定性。天津烤箱熱敏電阻訂制廠家
如果您打算在整個(gè)溫度范圍內(nèi)均使用熱敏電阻溫度傳感器件,那么該器件的設(shè)計(jì)工作會(huì)頗具挑戰(zhàn)性。熱敏電阻通常為一款高阻抗、電阻性器件,因此當(dāng)您需要將熱敏電阻的阻值轉(zhuǎn)換為電壓值時(shí),該器件可以簡化其中的一個(gè)接口問題。然而更具挑戰(zhàn)性的接口問題是,如何利用線性ADC以數(shù)字形式捕獲熱敏電阻的非線性行為?!盁崦綦娮琛币辉~源于對“熱度敏感的電阻”這一描述的概括。熱敏電阻包括兩種基本的類型,分別為正溫度系數(shù)熱敏電阻和負(fù)溫度系數(shù)熱敏電阻。負(fù)溫度系數(shù)熱敏電阻非常適用于高精度溫度測量。要確定熱敏電阻周圍的溫度,您可以借助Steinhart-Hart公式:T=1/(A0+A1(lnRT)+A3(lnRT3))來實(shí)現(xiàn)。其中,T為開氏溫度;RT為熱敏電阻在溫度T時(shí)的阻值;而A0、A1和A3則是由熱敏電阻生產(chǎn)廠商提供的常數(shù)。天津烤箱熱敏電阻訂制廠家