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热敏电阻器效果_热敏电阻器的作业原理

本站为您提供的热敏电阻器作用_热敏电阻器的工作原理,本文首先阐述了热敏电阻器作用,其次介绍了热敏电阻器主要特点,最后分析了热敏电阻器的工作原理。

  热敏电阻器效果

  热敏电阻一般是由对温度极为灵敏、热惰性很小的锰、钴、镍的氧化物烧成半导体陶瓷资料制成的一种非线性电阻,其阻值会跟着温度的改动而改动。热敏电阻按温度系数分为负温度系数(NTC)、正温度系数(PTC)和临界温度系数三类。正温度系数电阻的阻值随温度升高而增大,负温度系数电阻的阻值随温度升高而减小,临界温度系数电阻的阻值在临界温度邻近时根本为零。

  热敏电阻器大多为直热式,即热源是由电阻器本身经过电流时发热而获取的。此外还有旁热式,需外加热源。常见的热敏电阻器有圆形、垫圈形、管形等,现在运用最广泛的是负温度系数热敏电阻器(NTC),它又可分为测温型、稳压型、一般型。其品种许多且形状各异,常见的有管状、圆片形等。

  正温度系数敏电阻器(PTC)的运用规模越来越广,除用于温度操控和温度丈量电路外,还很多运用于彩色电视机的消磁电路及电冰箱、电驱蚊器、电熨斗等家用电器电路中。

热敏电阻器效果_热敏电阻器的作业原理

  热敏电阻器主要特点

  是对温度灵敏度高,热惰性小,寿命长,体积小,结构简略,以及可制成各种不同的外形结构。因此,跟着工农业生产以及科学技术的开展,这种元件已获得了广泛的运用,如温度丈量、温度操控、温度补偿、液面测定、气压测定、火灾报警、气候探空、开关电路、过荷维护、脉动电压按捺、时刻延迟、安稳振幅、自动增益调整、微波和激光功率丈量等等。

  跟着近代军事技术、特别是空间技术的开展,对热敏电阻器除了要求高牢靠、长寿命、超高温文超低温外,还需要灵敏度更高、不需致冷、功能优秀的测辐射功率的热敏器材。

  热敏电阻器的作业原理

  金属的电阻值随植度的升高而增大,但半导体则相反,它的电阻值随温度的升高而急剧减小,并呈现非线性,如下图所示。

热敏电阻器效果_热敏电阻器的作业原理

  由图可知,在温度改动相一起,热敏电阻器的阻值改动约为铅热电阻的10倍,因此能够说,热敏电阻器对温度的改动特别灵敏。

  半导体的这种温度特性。是因为半导体的导电方法是载流子(电子、空穴)导电。因为半导体中载流子的数目远比金属中的自由电子少得多,所以它的电阻率很大。跟着温度的升高,半导体中参与导电的载流子数目就会增多,故半导体导电率就添加,它的电阻率也就下降了。

  热敏电阻器正是运用半导体的电阻值随温度明显改动这一特性制成的热敏元件。它是由某些金属氧化物按不同的配方制成的。在必定的温度规模内,依据丈量热敏电阻阻值的改动,便可知被测介质的温度改动。

  热敏电阻将长时刻处于不动作状况;当环境温度和电流处于c区时,热敏电阻的散热功率与发热功率挨近,因此或许动作也或许不动作。热敏电阻在环境温度相一起,动作时刻跟着电流的添加而急剧缩短;热敏电阻在环境温度相对较高时具有更短的动作时刻和较小的保持电流及动作电流。

  1、ptc效应是一种资料具有ptc(posiTIve temperature coefficient)效应,即正温度系数效应,仅指此资料的电阻会随温度的升高而添加。如大多数金属资料都具有ptc效应。在这些资猜中,ptc效应表现为电阻随温度添加而线性添加,这便是一般所说的线性ptc效应。

  2、非线性ptc效应 经过相变的资料会呈现出电阻沿狭隘温度规模内急剧添加几个至十几个数量级的现象,即非线性ptc效应,适当多品种型的导电聚合领会呈现出这种效应,如高分子ptc热敏电阻。这些导电聚合体关于制作过电流维护装置来说十分有用。

  3、高分子ptc热敏电阻用于过流维护 高分子ptc热敏电阻又经常被人们称为自康复保险丝(下面简称为热敏电阻),因为具有共同的正温度系数电阻特性,因此极为合适用作过流维护器材。热敏电阻的运用方法象一般保险丝相同,是串联在电路中运用。

  当电路正常作业时,热敏电阻温度与室温附近、电阻很小,串联在电路中不会阻止电流经过;而当电路因毛病而呈现过电流时,热敏电阻因为发热功率添加导致温度上升,当温度超越开关温度(ts,见图1)时,电阻瞬间会剧增,回路中的电流敏捷减小到安全值。为热敏电阻对沟通电路维护进程中电流的改动示意图。热敏电阻动作后,电路中电流有了大幅度的下降,图中t为热敏电阻的动作时刻。因为高分子ptc热敏电阻的可规划性好,可经过改动本身的开关温度(ts)来调理其对温度的灵敏程度,因此可一起起到过温维护和过流维护两种效果,如kt16-1700dl标准热敏电阻因为动作温度很低,因此适用于锂离子电池和镍氢电池的过流及过温维护。

  环境温度对高分子ptc热敏电阻的影响 高分子ptc热敏电阻是一种直热式、阶跃型热敏电阻,其电阻改动进程与本身的发热和散热状况有关,因此其保持电流(ihold)、动作电流(itrip)及动作时刻受环境温度影响。当环境温度和电流处于a区时,热敏电阻发热功率大于散热功率而会动作;当环境温度和电流处于b区时发热功率小于散热功率,高分子ptc热敏电阻因为电阻可康复,因此能够重复屡次运用。图6为热敏电阻动作后,康复进程中电阻随时刻改动的示意图。电阻一般在十几秒到几十秒中即可康复到初始值1.6倍左右的水平,此刻热敏电阻的保持电流现已康复到额定值,能够再次运用了。面积和厚度较小的热敏电阻康复相对较快;而面积和厚度较大的热敏电阻康复相对较慢。

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