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热敏电阻的特色、特性及其作业原理

本站为您提供的热敏电阻的特点、特性及其工作原理,热敏电阻器是敏感元件的一类,按照温度系数不同分为正温度系数热敏电阻器(PTC)和负温度系数热敏电阻器(NTC)。热敏电阻器的典型特点是对温度敏感,不同的温度下表现出不同的电阻值。

  热敏电阻器是灵敏元件的一类,依照温度系数不同分为正温度系数热敏电阻器(PTC)和负温度系数热敏电阻器(NTC)。热敏电阻器的典型特色是对温度灵敏,不同的温度下表现出不同的电阻值。正温度系数热敏电阻器(PTC)在温度越高时电阻值越大,负温度系数热敏电阻器(NTC)在温度越高时电阻值越低,它们同归于半导体器材。

  热敏电阻的特色、特性及其作业原理

  热敏电阻是热电阻的一种,所以说,原理都是温度引起电阻改动。 可是现在热电阻一般都被工业化了,基本是指PT100,CU50等常用热电阻 他两的区别是:一般热电阻都是指金属热电阻(PT100)等,热敏电阻都是指半导体热电阻 因为半导体热电阻温度系数要比金属大10~100倍以上,能检测出10-6℃的温度改动,而且电阻值可在0.1~100kΩ间恣意挑选。所以称为热敏电阻。

  可是热敏电阻阻值随温度改动的曲线呈非线性,而且每个相同类型的线性度也不相同,而且测温规模比较小。所以工业上一般用金属热电阻~也便是咱们往常所说的热电阻。而热敏电阻一般用在电路板里,比如像一般所说的能够类似于一个保险丝。因为其阻值随温度改动大,能够作为维护器运用。当然这仅仅一方面,它的用处也许多,如热电偶的冷端温度补偿便是靠热敏电阻来补偿。 别的,因为其阻值与温度的联系非线性严峻……所以元件的一致性很差,并不能像热电阻相同有规范信号 。

  热敏电阻的特色:

  ①灵敏度较高,其电阻温度系数要比金属大10~100倍以上,能检测出10-6℃的温度改动;

  ②作业温度规模宽,常温器材适用于-55℃~315℃,高温器材适用温度高于315℃(现在最高可到达2000℃),低温器材适用于-273℃~-55℃;

  热敏电阻的特色、特性及其作业原理

  ③体积小,能够丈量其他温度计无法丈量的空地、腔体及生物体内血管的温度;

  ④运用方便,电阻值可在0.1~100kΩ间恣意挑选;⑤易加工成杂乱的形状,可大批量生产;

  ⑥稳定性好、过载才能强

  热敏电阻的特性:

  热敏电阻,对热灵敏的半导体电阻。其阻值随温度改动的曲线呈非线性。

  热敏电阻器是灵敏元件的一类,依照温度系数不同分为正温度系数热敏电阻器(PTC)和负温度系数热敏电阻器(NTC)。热敏电阻器的典型特色是对温度灵敏,不同的温度下表现出不同的电阻值。正温度系数热敏电阻器(PTC)在温度越高时电阻值越大,负温度系数热敏电阻器(NTC)在温度越高时电阻值越低,它们同归于半导体器材。

  PPTC热敏电阻(聚合物正温度系数)是由填充炭黑颗粒的聚合物资料制成。这种资料具有必定导电才能,因此能够经过额外的电流。假如经过热敏电阻的电流过高,它的发热功率大于散热功率,此刻热敏电阻的温度将开端不断升高,一起热敏电阻中的聚合物基体开端胀大,这使炭黑颗粒别离,并导致电阻上升,然后十分有效地下降了电路中的电流。这时电路中仍有很小的电流经过,这个电流使热敏电阻保持满足温度然后保持在高电阻状况。当毛病扫除之后,PPTC热敏电阻很快冷却并将回复到本来的低电阻状况,这样又象一只新的热敏电阻相同能够从头作业了。

  热敏电阻的特色、特性及其作业原理

  热敏电阻的电阻-温度特性可近似地用下式表明:R=R0exp{B(1/T-1/T0)}:R:温度T(K)时的电阻值、Ro:温度T0、(K)时的电阻值、B:B值、*T(K)=t(ºC)+273.15。

  实际上,热敏电阻的B值并非是稳定的,其改动巨细因资料构成而异,最大乃至可达5K/°C。因此在较大的温度规模内运用式1时,将与实测值之间存在必定差错。此处,若将式1中的B值用式2所示的作为温度的函数核算时,则可下降与实测值之间的差错,能够为近似持平。

  BT=CT2+DT+E,上式中,C、D、E为常数。别的,因生产条件不同形成的B值的动摇会引起常数E发生改动,但常数C、D不变。因此,在讨论B值的动摇量时,只需考虑常数E即可。常数C、D、E的核算,常数C、D、E可由4点的(温度、电阻值)数据(T0,R0)。(T1,R1)。(T2,R2)and(T3,R3),经过式3∼6核算。首先由款式3依据T0和T1,T2,T3的电阻值求出B1,B2,B3,然后代入以下各款式。

  电阻值核算例:试依据电阻-温度特性表,求25°C时的电阻值为5(kΩ),B值误差为50(K)的热敏电阻在10°C~30°C的电阻值。进程(1)依据电阻-温度特性表,求常数C、D、E。To=25+273.15T1=10+273.15T2=20+273.15T3=30+273.15(2)代入BT=CT2+DT+E+50,求BT。(3)将数值代入R=5exp{(BT1/T-1/298.15)},求R。*T:10+273.15~30+273.15。

  热敏电阻的作业原理:

  热敏电阻是一种传感器电阻,热敏电阻的电阻值,跟着温度的改动而改动,与一般的固定电阻不同。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。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。

  热敏电阻的特色、特性及其作业原理

  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。

  将热敏电阻安装在电路中运用时,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。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时,电阻瞬间会剧增,回路中的电流敏捷减小到安全值。

  热敏电阻的特色、特性及其作业原理

  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(posiTIvetemperaturecoefficient)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,适当多种类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。

  热敏电阻的特色、特性及其作业原理

  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。为热敏电阻对交流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外值,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。

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