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PTC与NTC热敏电阻比较与RTD相比,热敏电阻不能用于测量高温。事实上,高操作温度有时只有100或200°C。
制造商通常以曲线,表格或多项式表达式提供电阻温度数据。线性化电阻 - 温度相关性可以通过模拟电路或通过使用数字计算的数学应用来实现。典型的热敏电阻电路如下所示。
从电路图中可以清楚地看出,这是一个简单的分压器。R s是一些固定(电源)电阻。可以调节R s和电源电压V s,以获得给定温度范围的所需输出电压范围V o。
未来热敏电阻行业将围绕高端化、专用化、绿色化三大方向持续发展。绿色生产成为行业核心趋势,无钴、无铅环保材料将全面替代传统高污染配方,契合全球电子产业环保升级要求。应用端细分场景迭代加速,车载、储能、高端工业、医疗电子等领域的专用热敏电阻将持续细分,产品参数将更加贴合不同工况的定制化需求。同时,随着国产技术持续突破,高端热敏电阻进口替代速度将进一步加快,国产化产能占比持续提升。此外,行业将逐步建立完善的产品标准化体系,规范低端市场竞争,推动行业整体向高品质、高附加值、规模化的成熟产业形态升级。
B常数越大,曲线图的倾斜度也就越大,所以便于检测较小的温度变化,对温度变化的敏感度较高。耗散系数是指在热平衡状态下,热敏电阻素子通过自热使其温度上升1℃时所需的功率,基于热敏电阻的消耗功率与素子的温度上升之比求得。
将热敏电阻的消耗功率设置为P(mW)时,散热常数通过公式3求得。
耗散系数取决于热敏电阻的材料及结构、大小。
此外,将热敏电阻用于温度测量时,好尽量减小施加功率,以防测量温度产生误差。
NTC热敏电阻NTC的英文含义为负温度系数。NTC热敏电阻是金属氧化物为主要材料制成的一种元器件,它的电阻值是随温度的增高而降低的。根据这一特性NTC热敏电阻在电路里常用作温度补偿、测温探头,也制作成功率器件用来串联在电源回路中抑制开机浪涌电流等。
需要注意的是用万用表测量NTC热敏电阻时,测量读数和标称阻值会有偏差,这是因为NTC热敏电阻的阻值是在25℃条件下用仪器测量所得的。
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MF51单端玻封:耐高温高精度,较***家用电器设备及要求反应速度快的应用环境。5. MF55薄膜热敏电阻:数码及OA办公设备以及暖手宝等;
6. 漆包线单端封装:医疗用及日常体温测量设备用
7. MF72功率型NTC:电源类
8. TO92封装插件型:线路板控制及物理环境恶劣场合下用;
9. 贴片型NTC:玻封焊
响应时间是指在零功率状态下,热敏电阻的环境温度发生急剧变化时,热敏电阻素子的初温度与达到温度之间所生温度差达到63.2%的温度变化所需时间。响应时间(τ)设置为n倍时的温度差变化率如下所示。
响应时间的约3倍时间时,为温度差的95%变化。
τ=63.2% 2τ=86.5% 3τ=95.0%
响应时间越小,对温度变化的响应速度越快。
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图中为四种常见的热敏电阻器的电阻-温度特性曲线。曲线 1是金属热敏电阻器。它的电阻值随温度上升而线性增加,电阻温度系数为+0.004K-1左右。曲线2是普通负温度系数热敏电阻器。它的电阻值随温度上升而呈指数减小,室温下的电阻温度系数为-0.02K-1~-0.06K-1。曲线3是临界热敏电阻器(CTR)。它的电阻值在某一特定温度附近随温度上升而急剧减小,变化量达到2~4个数量级。曲线4A和4B是钛酸钡系正温度系数热敏电阻器。前者为缓变型,室温下的电阻温度系数在+0.03~+0.08K-1之间;后者为开关型,在某一较小温度区间,电阻值急增几个数量级,电阻温度系数可达+0.10~+0.60K-1。 1871年西门子公司首先用纯铂制成测温用铂热敏电阻器,之后又出现纯铜和纯镍热敏电阻器。这类纯金属热敏电阻器有好的重复性和稳定性。早在1834年以前,M.法拉第就发现硫化银等半导体材料具有很大的负电阻温度系数。但直到20世纪30年代,才使用硫化银、二氧化铀等材料制成有实用价值的热敏电阻器。1940年美国J.A.贝克等人发现某些过渡金属氧化物经混合烧结后,成为具有很大负温度系数的半导体,而且性能相当稳定。1946年后生产的普通负温度系数热敏电阻器,大多数是用这种合成氧化物半导体制成的。1954年P.W.哈依曼等人发现添加微量稀土元素的钛酸钡陶瓷具有较理想的正电阻温度系数,以后在此基础上制成了热敏电阻器,并发展成系列品种,应用范围日益扩大。