什么是NTC熱敏電阻?
??NTC熱敏電阻是一種電阻值隨著溫度升高而減小的電子元件。
NTC是負溫度系數(shù)的縮寫,意思是溫度和電阻之間存在負相關(guān)關(guān)系。熱敏電阻(英文:Thermistor)是由熱敏電阻衍生而來的一個詞。通過將電阻器與被測物體接觸,根據(jù)電阻差來測量溫度的組件。其特征在于,電阻器使用金屬氧化物半導(dǎo)體。
NTC 熱敏電阻是所有熱敏電阻中用途最廣泛的,因為它們的材料便宜且易于加工。它是一種高精度熱敏電阻,因為即使溫度發(fā)生微小變化,其電阻值也會發(fā)生變化。廣泛應(yīng)用于大家熟悉的家用電器和工業(yè)設(shè)備中。
它通過檢測電阻值的差異用作溫度傳感器。有引線型、芯片型、盤型、薄膜型等。
NTC熱敏電阻的應(yīng)用
NTC熱敏電阻由于其低成本特性而被廣泛應(yīng)用于從工業(yè)應(yīng)用到家用電器等領(lǐng)域。主要用作溫度傳感器,如下所示。
- 智能手機內(nèi)部溫度檢測
- 減少電子板的浪涌電流
- 電子體溫計測溫
- 吸塵器電機溫度監(jiān)控
- 冰箱溫度檢測
1. 智能手機的應(yīng)用
智能手機使用對熱敏感或因熱而導(dǎo)致精度下降的部件,因此防止熱量積聚非常重要。 NTC熱敏電阻檢測內(nèi)部溫度變化并將信息傳輸至IC。除了測量室溫外,還用作溫度保護元件,保護電路過熱,穩(wěn)定電路,防止故障。
2. 減少浪涌電流
在電氣和電子設(shè)備中,當(dāng)電源打開時,可能會流過暫時超過穩(wěn)定電流值的大電流。該電流稱為浪涌電流。浪涌電流的可能原因包括大電容器的初始充電。
利用NTC熱敏電阻在低溫下的高阻值,可用于抑制開機時的浪涌電流。隨著電流負載導(dǎo)致熱敏電阻的溫度升高,電阻減小,功率也減小。
由于通電導(dǎo)致溫度上升,電阻值降低,因此與使用固定電阻相比,可以減少電力損耗。因此,NTC熱敏電阻被用作ICL(浪涌電流限制器),它可以簡單有效地限制浪涌電流,以保護電氣和電子設(shè)備中的電路。
3、溫度測量電路
NTC熱敏電阻是廣泛應(yīng)用于溫度測量電路中的元件。由于它是通過電阻值的變化來檢測溫度變化的元件,因此經(jīng)常與其他電阻器組合使用。最常用的電路配置是通過上拉或下拉電阻將熱敏電阻連接到恒壓源。
NTC熱敏電阻原理
NTC熱敏電阻的主要成分是陶瓷。 NTC熱敏電阻的電極附著在半導(dǎo)體陶瓷上,該半導(dǎo)體陶瓷是通過混合和燒結(jié)錳、鎳和鈷等氧化物制成的。根據(jù)摻雜材料的不同,有N型半導(dǎo)體和P型半導(dǎo)體。
通常,隨著溫度升高,自由電子和空穴的運動速度降低。然而,在NTC熱敏電阻中,價帶中的電子接收熱能并向?qū)w移動,導(dǎo)體中自由電子和空穴的增加量大于此,從而導(dǎo)致電阻較低。其特點是電阻值隨溫度升高呈指數(shù)下降,電阻溫度系數(shù)每升高1℃下降3~5%。 NTC熱敏電阻的特點是阻值逐漸減小。
為了制造 NTC 熱敏電阻,需要將原始氧化物均勻混合并在 800°C 至 1,000°C 下進行煅燒。將它們粉碎后,將晶粒增大到適合成型的尺寸,成型為最終形狀,并在1,300至1,500℃下燒成。最后,通過用環(huán)氧樹脂覆蓋電極來形成并完成電極。
如何選擇NTC熱敏電阻
NTC熱敏電阻根據(jù)用途、尺寸、B常數(shù)、阻值等來選擇。該應(yīng)用程序用于使用 NTC 熱敏電阻。有用于汽車用途和電子板安裝的應(yīng)用。根據(jù)安裝情況和尺寸選擇。
B常數(shù)是電阻值相對于溫度變化的斜率,并且根據(jù)NTC熱敏電阻的材料分布而變化。 B常數(shù)越大,由溫度引起的電阻變化越大。因此,B常數(shù)大的產(chǎn)品靈敏度高,B常數(shù)小的產(chǎn)品靈敏度低。
電阻值是室溫(25℃)下的正常電阻值。一般低溫環(huán)境下選擇阻值低的產(chǎn)品,高溫環(huán)境下選擇阻值高的產(chǎn)品。