熱敏電阻是一種具有溫度敏感性的電阻器,其電阻值隨溫度的變化而變化。
一、熱敏電阻的工作原理
熱敏電阻的工作原理主要基于材料的電阻率隨溫度變化的特性。當(dāng)溫度升高時(shí),材料中的載流子濃度增加,導(dǎo)致電阻率降低,電阻值減??;反之,當(dāng)溫度降低時(shí),載流子濃度減少,電阻率增加,電阻值增大。熱敏電阻的這種特性使其在溫度測量、溫度控制等領(lǐng)域得到了廣泛應(yīng)用。
二、熱敏電阻的類型
熱敏電阻主要分為兩大類:負(fù)溫度系數(shù)(NTC)熱敏電阻和正溫度系數(shù)(PTC)熱敏電阻。
- 負(fù)溫度系數(shù)(NTC)熱敏電阻
NTC熱敏電阻的電阻值隨溫度的升高而降低。其主要材料有氧化鋯、氧化鈦、氧化鋁等。NTC熱敏電阻廣泛應(yīng)用于溫度測量、溫度補(bǔ)償、過溫保護(hù)等領(lǐng)域。
- 正溫度系數(shù)(PTC)熱敏電阻
PTC熱敏電阻的電阻值隨溫度的升高而增加。其主要材料有鈦酸鋇、鋯酸鉛等。PTC熱敏電阻廣泛應(yīng)用于自恢復(fù)保險(xiǎn)絲、溫度控制、過溫保護(hù)等領(lǐng)域。
三、熱敏電阻的特性
- 靈敏度高:熱敏電阻對溫度變化非常敏感,能夠快速響應(yīng)溫度變化。
- 穩(wěn)定性好:熱敏電阻的電阻值隨溫度變化的規(guī)律穩(wěn)定,重復(fù)性好。
- 線性度好:在一定溫度范圍內(nèi),熱敏電阻的電阻值與溫度呈線性關(guān)系。
- 溫度范圍寬:熱敏電阻可以在較寬的溫度范圍內(nèi)工作,如-55℃至+300℃。
- 體積小、重量輕:熱敏電阻的體積和重量較小,便于安裝和使用。
四、熱敏電阻的應(yīng)用
- 溫度測量:熱敏電阻可以用于測量環(huán)境溫度、物體表面溫度等。
- 溫度補(bǔ)償:熱敏電阻可以用于電路中的溫度補(bǔ)償,提高電路的穩(wěn)定性和準(zhǔn)確性。
- 過溫保護(hù):熱敏電阻可以用于過溫保護(hù)電路,當(dāng)溫度超過設(shè)定值時(shí),熱敏電阻的電阻值發(fā)生變化,觸發(fā)保護(hù)電路,防止設(shè)備損壞。
- 溫度控制:熱敏電阻可以用于溫度控制系統(tǒng),如恒溫器、溫度傳感器等。
- 自恢復(fù)保險(xiǎn)絲:PTC熱敏電阻可以用于自恢復(fù)保險(xiǎn)絲,當(dāng)電路過載時(shí),PTC熱敏電阻的電阻值迅速增加,限制電流,保護(hù)電路。
五、溫度升高時(shí)電阻的變化規(guī)律
- NTC熱敏電阻
對于NTC熱敏電阻,其電阻值隨溫度的升高而降低。這種變化關(guān)系可以用以下公式表示:
Rt = R0 * e^(B * (1/T - 1/T0))
其中,Rt為在溫度T下的電阻值,R0為在參考溫度T0下的電阻值,B為材料的B值,e為自然對數(shù)的底數(shù)。
- PTC熱敏電阻
對于PTC熱敏電阻,其電阻值隨溫度的升高而增加。這種變化關(guān)系可以用以下公式表示:
Rt = R0 * (1 + α * (T - T0))
其中,Rt為在溫度T下的電阻值,R0為在參考溫度T0下的電阻值,α為溫度系數(shù)。
六、結(jié)論
熱敏電阻是一種具有溫度敏感性的電阻器,其電阻值隨溫度的變化而變化。熱敏電阻廣泛應(yīng)用于溫度測量、溫度補(bǔ)償、過溫保護(hù)等領(lǐng)域。NTC熱敏電阻的電阻值隨溫度的升高而降低,而PTC熱敏電阻的電阻值隨溫度的升高而增加。
-
電阻器
+關(guān)注
關(guān)注
21文章
3779瀏覽量
62112 -
保護(hù)電路
+關(guān)注
關(guān)注
46文章
888瀏覽量
101634 -
熱敏電阻
+關(guān)注
關(guān)注
14文章
1163瀏覽量
101501
發(fā)布評(píng)論請先 登錄
相關(guān)推薦
評(píng)論