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该装置与电池和千分尺串联连接。如果注意到热敏电阻和相应的千分尺电流读数,则温度的变化会引起电阻的变化。通常,仪表在温度方面进行校准,分辨率为0.1摄氏度。如图所示,还使用桥电路以增加热敏电阻的灵敏度。热敏电阻根据温度系数分为两类:正温度系数热敏电阻与负温度系数热敏电阻。由于特性上得区别,应用场合互不相同。
正温度系数热敏电阻简称PTC(就是Positive Temperature Coefficient 得缩写),超过一定得温度(居里温度---居里温度就是指材料可以在铁磁体与顺磁体之间改变得温度。低于居里温度时该物质成为铁磁体,此时与材料有关得磁场很难改变。当温度高于居里温度时,该物质成为顺磁体,磁体得磁场很容易随周围磁场得改变而改变。这时得磁敏感度约为10得负6次方。)时,它得电阻值随着温度得升高呈阶跃性得增高。其原理就是在陶瓷材料中引入微量稀土元素,如La、Nb、、、等,可使其电阻率下降到10Ω、cm以下,成为良好得半导体陶瓷材料。这种材料具有很大得正电阻温度系数,在居里温度以上几十度得温度范围内,其电阻率可增大4~10个数量级,即产生所谓PTC效应。
δ: NTC 热敏电阻耗散系数,( mW/ K )。△ P : NTC 热敏电阻消耗的功率( mW )。
△ T : NTC 热敏电阻消耗功率△ P 时,电阻体相应的温度变化( K )。
热时间常数(τ)
在零功率条件下,当温度突变时,热敏电阻的温度变化了始未两个温度差的 63.2% 时所需的时间,热时间常数与 NTC 热敏电阻的热容量成正比,与其耗散系数成反比。
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焊接时的高温会造成NTC不可逆的阻值漂移,一些情况下可能会造成5%的漂移,所以尽量避免高温焊接。4.NTC SMD是由陶瓷构成,安装时可能会造成断裂,如下图:
贴片NTC是目前市场上常用的NTC封装方式,由于生产工艺不同,其主流产品的结构主要分为以下三种。
用厚膜工艺+烧结而成,制造商主要是TateyamOA等。
先制备陶瓷薄片,然后叠加在一起,工艺与MLCC类似,带有内部电,主要制造商有Murata, TDK等。
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传感器技术参数:温度系数:TCR=3850ppm/K
规范:DIN EN 60751(符合IEC751)
长期稳定性:R0漂移小于等于0.04% (500℃,1000小时后)
抗振动等级:至少40g加速度(10-2000Hz)
自热系数:0.4K/mW(0℃时)
响应时间:水@0.4m/s t0.5=0.05S t0.9=0.15S 空气@2m/s t0.5=3.0S t0.9=10.0S
储能产业的快速发展,为热敏电阻带来持续增长的市场需求,是行业重要的增量赛道。2026年国内新型储能装机量保持高速增长,储能系统的热安全监测需求持续攀升,热敏电阻作为电池热管理的核心感知元件,可实时监测储能电芯、簇箱及变流设备的温度状态。新型储能专用热敏电阻采用毫秒级响应设计,能够快速捕捉电芯热异常信号,有效降低储能系统热失控风险,为设备安全运行提供保障。储能场景对器件的耐高温、抗老化、高一致性要求更高,推动企业优化烧结工艺与材料配方,提升器件在长期连续工作场景下的稳定性与使用寿命,适配大型储能电站的全天候运行需求。