NTC热敏电阻,抑制浪涌电流
热敏电阻抑制浪涌电流原理
热敏电阻抑制浪涌电流原理热敏电阻是一种能够通过温度变化来改变电阻值的电子元件。
它的工作原理是基于材料的温度对电阻的敏感性，当温度升高时，电阻值会下降，反之亦然。
这种特性使得热敏电阻在电路中具有很多应用，其中之一就是用于抑制浪涌电流。
浪涌电流是指在电路中突然产生的短暂高电流。
它的产生原因可以是电源突然开关或关闭、电感储能释放、电容充电等。
浪涌电流的存在会对电子设备造成损害，甚至导致设备故障。
因此，抑制浪涌电流是保护电子设备的重要措施之一。
热敏电阻抑制浪涌电流的原理是利用热敏电阻的温度敏感性。
当电路中流过的电流突然增大时，热敏电阻会因为流过的电流增大而发热，温度升高。
由于热敏电阻的电阻值与温度成反比，所以电阻值会随之下降。
这样一来，热敏电阻的低电阻值就会吸收更多的电流，从而减小浪涌电流通过的路径，起到抑制浪涌电流的作用。
为了实现热敏电阻对浪涌电流的抑制，需要在电路中合理地安置热敏电阻。
一种常见的做法是将热敏电阻与其他元件（如电容、电感等）组成一个低通滤波电路。
低通滤波电路可以通过选择适当的元件参数，使得在特定频率范围内的高频信号被滤除，从而减小浪涌电流对设备的影响。
除了在电路中使用热敏电阻来抑制浪涌电流外，还可以通过控制电源开关速度来减小浪涌电流的幅值。
这是因为电源开关的速度越慢，浪涌电流的上升速度也越慢，从而减小了对设备的冲击。
需要注意的是，热敏电阻抑制浪涌电流的效果受到热敏电阻自身特性的影响。
热敏电阻的响应速度较慢，因此在选择热敏电阻时需要考虑其响应时间。
另外，热敏电阻的电阻值随温度变化而变化，因此在设计电路时需要考虑热敏电阻的温度范围和温度变化对电路性能的影响。
热敏电阻通过利用自身的温度敏感性，可以在电路中抑制浪涌电流的产生。
通过合理地安置热敏电阻，并结合其他元件组成滤波电路，可以有效地保护电子设备免受浪涌电流的损害。
在实际应用中，需要根据具体的电路需求选择合适的热敏电阻，并注意其特性对电路性能的影响。
5d-11-NTC功率型热敏电阻
残余电阻值 Resistance
at Imax. （Approx）
RI （Ω） 0.330 0.728 1.840 6.018 0.255 0.554 1.020 1.028 6.030 0.125 0.166 0.200 0.211 0.344 0.431 0.459 0.720 0.084 0.121 0.132 0.139 0.221 0.240 0.251 0.343 0.512 0.546 0.561 0.634 1.989 2.22
耗散系数 Thermal Dissipation Constant
δ （mW/℃）
6 6 6 6 8 8 8 8 8 11 11 11 11 12 12 12 12 13 13 13 13 13 13 14 14 14 14 14 14 14 14
热时间常数 Thermal Time Constant
型号规格
Part No.
（MF71 / NTC）
MF71-5D-5 MF71-10D-5 Φ5 MF71-60D-5 MF71-200D-5 MF71-5D-7 MF71-10D-7 Φ7 MF71-16D-7 MF71-22D-7 MF71-200D-7 MF71-3D-9 MF71-4D-9 MF71-5D-9 MF71-6D-9
R-T CHARACTERISTICS CURVE
V-I CHARACTERISTICS CURVE 10
100 1
10
47D-15 1
10D-9
5D-11
0.1 2R5D-20
抑制浪涌电流用NTC热敏电阻器
耗散系数 （25℃）
20 19 20 20 18 20 20 21 15 19 21 17 22 20 21 20 21 22 20 25 24 24 24 23 25 24
热时间 常数（S）
68 79 76 69 76 76 80 80 94 85 91 86 73 69 85 86 84 79 94 105 106 84 103 118 113 105
6.5
9.5
0.6
12.7±1
12.7±3
3.85±0.7
5±0.8
2.0 Max.
18
13Min.
9±0.5
30 Max.
16±0.5
4±0.2
0.9 Max.
11 Max.
15 Max.
±1.3 Max.
尺寸 Max.
11.5
15
17
22
0.8
25.4±1
12.7±3
7.5±0.8
7.5±0.8
抑制浪涌电流用 NTC 热敏电阻器
■ 特性 ·宽的过电流控制范围 ·最大稳态电流可达 12A ·优良的可焊性及耐热冲击性 ·优异的工作温度范围-40～+160℃ ·耐湿性能优良 ·低损耗小尺寸 ·高科技批量化生产保证了产品的高品质和高稳定性 ■ 用途 ·开关电源、不间断电源等设备的浪涌电流抑制 ·CRT 显示器、LCD 显示器等设备的浪涌电流抑制 ·马达、加热器、灯泡的稳压器等设备的电流控制 ■ 型号命名
稳态电流 5A 保持 1000 小时
要求 外观无可见损伤，△R/R <20%
外观无可见损伤， RDC>500MΩ
外观无可见损伤，△R/R<20%
4
可焊性试验
NTC功率型热敏电阻
MF71 POWERTHERMISTOR抑制浪涌电流工作原理Inrush current limiting theory开关电源、电机、变压器等设备，开机瞬间具有很高的浪涌电流，部分元器件可能因此而损伤甚至失效，在电路中串入MF71型NTC热敏电阻器，可就以用很低的成本有效抑制浪涌电流。
开机瞬间，热敏电阻处于“冷”态具有较高的阻值，对浪涌电流进行有效抑制。
随后由于负载电流的作用使热敏电阻自身发热，阻值骤降10～100倍，消耗功率减少。
当下次开机时，热敏电阻器又自恢复成“冷态”，重复上述过程。
Many items of equipment like switch-mode power supplies, electric motors or transformers exhibit excessive inrush currents when they are turned on, meaning that other components may be damaged or fuses may be tripped. With NTC thermistors it is possible to effectively limit these currents, at attractive cost, by connecting a thermistor in series with the load. The NTC thermistors specially developed for this application limit the current at turn-on by their relatively high cold resistance. As a result of the current load heats up and reduces its resistance by a factor of 10 to 100; the power it draws reduces accordingly. its resistance becomes high when turned off and then repeats the course when turned on again.Basic circuit diagram for diode protection Typical example of an inrush protection circuit: Typical current-time curve特点FEATRUE：抑制浪涌电流能力强、稳态功耗低、残余电阻值小阻值范围和电流范围宽广，系列全strong inrush current limiting, small steady state power, small residual resistance,wide range of resistance and current.应用范围APPLICATION:转换电源、开关电源、UPS电源、加热器、电子节能灯、电子整流器电源电路、彩色显像管、白炽灯、卤素灯其它照明灯具的灯丝保护。
NTC热敏电阻功率型系列简介和技术参数
NTC热敏电阻功率型系列简介、应用范围及特点1.产品简介为了避免电子电路中在开机的瞬间产生的浪涌电流，在电源电路中串接一个功率型NTC 热敏电阻器，能有效地抑制开机时的浪涌电流，并且在完成抑制浪涌电流作用以后，由于通过其电流的持续作用，功率型NTC热敏电阻器的电阻值将下降到非常小的程度，它消耗的功率可以忽略不计，不会对正常的工作电流造成影响，所以，在电源回路中使用功率型NTC 热敏电阻器，是抑制开机时的浪涌，以保证电子设备免遭破坏的最为简便而有效的措施。
2.应用范围适用于转换电源、开关电源、UPS电源、各类电加热器、电子节能灯、电子镇流器、各种电子装置电源电路的保护以及彩色显示像管、白炽灯及其它照明灯具的灯丝保护。
3.特点：·体积小，功率大，抑制浪涌电流能力强·反应速度快·材料常数（B值）大，残余电阻小·寿命长，可靠性高·系列全，工作范围宽1. 电阻器的最大工作电流〉实际电源回路的工作电流2. 功率型电阻器的标称电阻值R≥1.414*E/Im式中 E为线路电压 Im为浪涌电流对于转换电源，逆变电源，开关电源，UPS电源， Im=100倍工作电流对于灯丝，加热器等回路 Im=30倍工作电流3. B值越大，残余电阻越小，工作时温升越小4. 一般说，时间常数与耗散系数的乘积越大，则表示电阻器的热容量越大，电阻器抑制浪涌电流的能力也越强。
零功率电阻值RT（Ω）RT指在规定温度T 时，采用引起电阻值变化相对于总的测量误差来说可以忽略不计的测量功率测得的电阻值。
电阻值和温度变化的关系式为：RT = RN expB(1/T – 1/TN)RT ：在温度T （K ）时的NTC 热敏电阻阻值。
RN ：在额定温度TN （K ）时的NTC 热敏电阻阻值。
T ：规定温度（K ）。
B ：NTC 热敏电阻的材料常数，又叫热敏指数。
exp ：以自然数e 为底的指数（e = 2.71828 …）。
NTC热敏电阻,抑制浪涌电流
为了避免电子电路中在开机瞬间产生得浪涌电流,在电源电路中串接一个功率型NTＣ热敏电阻,能有效得抑制开机时得浪涌电流,并在完成浪涌电流抑制作用后,由于通过其电流得持续作用,功率型热敏电阻得阻值将下降得一个非常小得程度,它消耗得功率可以忽略不计,不会对正常得工作电流造成影响,所以在电源回路中使用功率型ＮTC热敏电阻,就是抑制开机浪涌电流保护电子设备免遭破坏得最为简便而有效得措施。
功率型NTＣ热敏电阻器得选用原则1、电阻器得最大工作电流〉实际电源回路得工作电流２、功率型电阻器得标称电阻值R≥１。
4１4＊E／Iｍﻫ式中 E为线路电压 Im为浪涌电流对于转换电源,逆变电源,开关电源,UPS电源, Im＝100倍工作电流对于灯丝,加热器等回路 Im＝30倍工作电流3。
B值越大,残余电阻越小,工作时温升越小4 ﻫ、一般说,时间常数与耗散系数得乘积越大,则表示电阻器得热容量越大,电阻器抑制浪涌电流得能力也越强、华巨电子生产得功率型防浪涌热敏电阻工３种类型如下:功率型NTＣ热敏电阻,主要应用于开关电源,UＰS,大功率电子产品得开机防浪涌SC MF72功率型NTC热敏电阻ＳＣD大功率型ＮTC热敏电阻MＦ74超大功率型NTC热敏电阻０、1A~11Ａ2Ａ~３2Ａ1０A～36A其中SＣ系列为常规热敏电阻常见得有D5,Ｄ7,Ｄ9,Ｄ11,Ｄ1３,D1５,D２０,D25系列,如５D5,５D７,5D9,10D11,１0Ｄ15,5D20,5Ｄ２5等具体规格型号与参数等信息参见:SCＤ系列就是SCD系列大功率NTC热敏电阻就是华巨电子工程师花费数年时间研制出来得专利产品,产品选用纳米材料等高科技产品作为原材料联合南京东南大学与理工大学等几所学校与科研院所联合研发得新一代抑制浪涌得功率型ＮＴＣ热敏电阻,生产中采用新工艺新技术生产得新一代防浪涌NTC热敏电阻,SCD系列热敏电阻具有抑制浪涌能力强,最大稳态电流大,性能稳定,性价比高等特点。
ntc热敏电阻用于抑制浪涌电流,由继电器短路热敏电阻,降低损耗。
ntc热敏电阻用于抑制浪涌电流,由继电器短路热敏电阻,降低损耗。
抑制浪涌电流并降低损耗是电路设计中的一种常见策略。
在使用NTC（负温度系数）热敏电阻来抑制浪涌电流时，其基本原理是利用NTC 热敏电阻的阻值随温度升高而减小的特性。
下面是一个简单的案例描述，演示了如何使用NTC 热敏电阻来抑制继电器启动时的浪涌电流：公司名称：ElectroSafe Controls案例描述：ElectroSafe Controls 专注于电气控制系统，提供具有浪涌电流抑制功能的解决方案。
问题：该公司的客户在使用继电器时经常面临启动时的浪涌电流问题，导致设备寿命缩短和能源损耗增加。
解决方案：ElectroSafe Controls 在设计电气控制系统时引入了NTC 热敏电阻。
具体步骤如下：选择合适的NTC 热敏电阻：根据系统的电气参数和工作条件选择适当阻值和功率的NTC 热敏电阻。
串联NTC 热敏电阻：将NTC 热敏电阻串联到继电器电路中，通常安装在继电器的电源输入端。
测温控制：引入温度传感器监控NTC 热敏电阻的温度。
温度升高时，热敏电阻阻值下降。
启动时的浪涌电流抑制：在继电器启动时，由于NTC 热敏电阻的阻值较大，它将起到限流的作用，抑制启动时的浪涌电流。
稳态运行：当系统达到稳态运行后，NTC 热敏电阻的温度升高，阻值减小，从而减小了电路的整体损耗。
效果：通过引入NTC 热敏电阻，ElectroSafe Controls 成功抑制了继电器启动时的浪涌电流，降低了系统损耗，延长了设备寿命，提高了电气控制系统的可靠性和可维护性。
请注意，实际应用中需要根据具体的电路要求和工作环境来选择和配置NTC 热敏电阻。
NTC热敏电阻功率型系列简介和技术参数
NTC热敏电阻功率型系列简介、应用范围及特点1.产品简介为了避免电子电路中在开机的瞬间产生的浪涌电流，在电源电路中串接一个功率型NTC 热敏电阻器，能有效地抑制开机时的浪涌电流，并且在完成抑制浪涌电流作用以后，由于通过其电流的持续作用，功率型NTC热敏电阻器的电阻值将下降到非常小的程度，它消耗的功率可以忽略不计，不会对正常的工作电流造成影响，所以，在电源回路中使用功率型NTC 热敏电阻器，是抑制开机时的浪涌，以保证电子设备免遭破坏的最为简便而有效的措施。
2.应用范围适用于转换电源、开关电源、UPS电源、各类电加热器、电子节能灯、电子镇流器、各种电子装置电源电路的保护以及彩色显示像管、白炽灯及其它照明灯具的灯丝保护。
3.特点：•体积小，功率大，抑制浪涌电流能力强•反应速度快•材料常数(B值)大，残余电阻小•寿命长，可靠性高•系列全，工作范围宽1.电阻器的最大工作电流〉实际电源回路的工作电流2.功率型电阻器的标称电阻值RN1.414*E/Im式中E为线路电压 Im为浪涌电流对于转换电源，逆变电源，开关电源，UPS电源，Im=100倍工作电流对于灯丝，加热器等回路Im=30倍工作电流3. B值越大，残余电阻越小，工作时温升越小4. 一般说，时间常数与耗散系数的乘积越大，则表示电阻器的热容量越大，电阻器抑制浪涌电流的能力也越强。
功率型NTC热敏电阻器典型的应用线路NTC-O—零功率电阻值RT (Q)RT指在规定温度T时，采用引起电阻值变化相对于总的测量误差来说可以忽略不计的测量功率测得的电阻值。
电阻值和温度变化的关系式为：RT = RN expB（1/T - 1/TN）RT :在温度T （K）时的NTC热敏电阻阻值。
RN :在额定温度TN （K）时的NTC热敏电阻阻值。
T :规定温度（K）。
B ：NTC热敏电阻的材料常数，又叫热敏指数。
exp :以自然数e为底的指数（e = 2.71828…）。
该关系式是经验公式，只在额定温度TN或额定电阻阻值RN的有限范围内才具有一定的精确度，因为材料常数B本身也是温度T的函数。
NTC抑制浪涌电流
为了避免电子电路中在开机瞬间产生的浪涌电流，在电源电路中串接一个功率型NTC热敏电阻，能有效的抑制开机时的浪涌电流，并在完成浪涌电流抑制作用后，由于通过其电流的持续作用，功率型热敏电阻的阻值将下降的一个非常小的程度，它消耗的功率可以忽略不计，不会对正常的工作电流造成影响，所以在电源回路中使用功率型NTC热敏电阻，是抑制开机浪涌电流保护电子设备免遭破坏的最为简便而有效的措施。
功率型NTC热敏电阻器的选用原则1.电阻器的最大工作电流〉实际电源回路的工作电流2.功率型电阻器的标称电阻值R≥*E/Im式中 E为线路电压 Im为浪涌电流对于转换电源，逆变电源，开关电源，UPS电源， Im=100倍工作电流对于灯丝，加热器等回路 Im=30倍工作电流值越大，残余电阻越小，工作时温升越小4.一般说，时间常数与耗散系数的乘积越大，则表示电阻器的热容量越大，电阻器抑制浪涌电流的能力也越强。
下图为使用MF72热敏电阻前后浪涌电流得比较曲线图，虚线为使用热敏电阻前，实线为使用热敏电阻后。
随着电子产品对可靠性要求的不断提高和能源资源的日益紧缩，高可靠性和高效节能的电子产品将是未来电子产品发展的一个方向，因此在产品的电源设计上，必须要充分考虑其可靠性能和电源使用效率。
本文首先分析电子产品为什么会有开机浪涌，然后以典型的电源电路为例分析如何使用热敏电阻抑制浪涌电流，最后介绍热敏电阻在实际应用中应如何选型。
开机浪涌电流产生的原因图1是典型的电子产品电源部分简化电路，C1是与负载并联的滤波电容。
在开机上电的瞬间，电容电压不能突变，因此会产生一个很大的充电电流。
根据一阶电路零状态响应模型所建立的一阶线性非齐次方程可以求出其电流初始值相当于把滤波电容短路而得到的电流值。
这个电流就是我们常说的输入浪涌电流，它是在对滤波电容进行初始充电时产生的，其大小取决于启动上电时输入电压的幅值以及由桥式整流器和电解电容其所形成的回路的总电阻。
图1 电源示意图假设输入电压V1为220Vac，整个电网内阻（含整流桥和滤波电容）Rs=1Ω,若正好在电源输入波形达到90度相位的时候开机，那么开机瞬间浪涌电流的峰值将达到I=220×1=311(A)。
NTC热敏电阻,抑制浪涌电流
为了避免电子电路中在开机瞬间产生的浪涌电流，在电源电路中串接一个功率型NTC热敏电阻，能有效的抑制开机时的浪涌电流，并在完成浪涌电流抑制作用后，由于通过其电流的持续作用，功率型热敏电阻的阻值将下降的一个非常小的程度，它消耗的功率可以忽略不计，不会对正常的工作电流造成影响，所以在电源回路中使用功率型NTC热敏电阻，是抑制开机浪涌电流保护电子设备免遭破坏的最为简便而有效的措施。
功率型NTC热敏电阻器的选用原则1.电阻器的最大工作电流〉实际电源回路的工作电流2.功率型电阻器的标称电阻值R≥1.414*E/Im式中 E为线路电压 Im为浪涌电流对于转换电源，逆变电源，开关电源，UPS电源， Im=100倍工作电流对于灯丝，加热器等回路 Im=30倍工作电流3.B值越大，残余电阻越小，工作时温升越小4.一般说，时间常数与耗散系数的乘积越大，则表示电阻器的热容量越大，电阻器抑制浪涌电流的能力也越强。
华巨电子生产的功率型防浪涌热敏电阻工3种类型如下：功率型NTC热敏电阻，主要应用于开关电源,UPS,大功率电子产品的开机防浪涌SC MF72功率型NTC热敏电阻SCD大功率型NTC热敏电阻MF74超大功率型NTC热敏电阻0.1A~11A 2A~32A 10A~36A其中SC系列为常规热敏电阻常见的有D5,D7,D9,D11,D13,D15,D20,D25系列，如5D5,5D7,5D9,10D11,10D15,5D20,5D25等具体规格型号和参数等信息参见：/ntcremin/sc.htmSCD系列是SCD系列大功率NTC热敏电阻是华巨电子工程师花费数年时间研制出来的专利产品，产品选用纳米材料等高科技产品作为原材料联合南京东南大学和理工大学等几所学校和科研院所联合研发的新一代抑制浪涌的功率型NTC热敏电阻，生产中采用新工艺新技术生产的新一代防浪涌NTC热敏电阻，SCD系列热敏电阻具有抑制浪涌能力强，最大稳态电流大，性能稳定，性价比高等特点。
热敏电阻选型
功率型热敏电阻（NTC）选型上章主要讲解压敏电阻的选型和应用的总结。
今天跟大家讲解下功率型热敏电阻（NTC）在开关电源的选型以及应用相关注意事项。
在开关电源设计中，功率型热敏电阻（NTC）最为常见，功率型热敏电阻（NTC）是一种负温度系数的电阻，其电阻值随温度增大而减小，在开关电源中主要作用为抑制浪涌电流，一般串联在市电输入上。
它有一个额定的零功率电阻值，当串联在电源回路中，可以有效抑制开机浪涌电流，并且消耗的功率几乎可以忽略不计。
通常开关电源在接通时，会有高峰值的浪涌电流给滤波电容充电，从而给装置充电。
这些浪涌电流会对电容的使用寿命产生影响，并损坏电源开关的触点或破坏整流二极管，因此，有必要采取相应的解决措施。
本章主要针对功率型热敏电阻（NTC）的选型及应用进行总结。
开关电源中，功率型热敏电阻（NTC）的主要参数：1、额定零功率电阻(R25)：也叫标称电阻值，在没有特别说明的情况下，是指功率型NTC热敏电阻器在25℃环境温度中所测得的电阻值。
常用的阻值有2.5Ω、5Ω、10Ω等，常用的阻值误差为：±15%、±20%、±30%等。
2、最大稳态电流（A）：在标称环境温度下，可以连续施加在功率型NTC热敏电阻器上的电流最大值。
3、最大允许电容量（焦耳能量）（UF）：在负载状态下，与一个功率型NTC热敏电阻器连接的电容器最大允许电容量值。
4、工作温度范围（℃）：功率型NTC热敏电阻器在零功率状态下可连续工作的环境温度范围，它由上限类别温度和下限类别温度来决定。
简单介绍功率型热敏电阻（NTC）在开关电源中抑制浪涌电流的作用和选型：1、功率型NTC热敏电阻的R25阻值的选择。
电路允许的最大启动电流值决定了功率型NTC热敏电阻的阻值。
假设电源额定输入为220VAC，内阻为1Ω，允许的最大启动电流为60A，那么选取的功率型NTC在初始状态下的最小阻值为：Rmin=（220×1.414/60）-1=4.2（Ω）针对此应用我们建议选用功率型NTC热敏电阻的R25阻值≧4.2Ω。
负温度系数热敏电阻 抑制浪涌电流
负温度系数热敏电阻抑制浪涌电流下载温馨提示：该文档是我店铺精心编制而成，希望大家下载以后，能够帮助大家解决实际的问题。
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NTC热敏电阻,抑制浪涌电流
为了避免电子电路中在开机瞬间产生的浪涌电流，在电源电路中串接一个功率型NTC热敏电阻,能有效的抑制开机时的浪涌电流，并在完成浪涌电流抑制作用后，由于通过其电流的持续作用，功率型热敏电阻的阻值将下降的一个非常小的程度，它消耗的功率可以忽略不计,不会对正常的工作电流造成影响,所以在电源回路中使用功率型NTC热敏电阻，是抑制开机浪涌电流保护电子设备免遭破坏的最为简便而有效的措施。
功率型NTC热敏电阻器的选用原则1.电阻器的最大工作电流〉实际电源回路的工作电流2。
功率型电阻器的标称电阻值R≥1.414＊E/Im式中 E为线路电压 Im为浪涌电流对于转换电源,逆变电源，开关电源，UPS电源, Im=100倍工作电流对于灯丝，加热器等回路 Im=30倍工作电流3.B值越大，残余电阻越小,工作时温升越小4。
一般说,时间常数与耗散系数的乘积越大，则表示电阻器的热容量越大，电阻器抑制浪涌电流的能力也越强。
华巨电子生产的功率型防浪涌热敏电阻工3种类型如下：功率型NTC热敏电阻，主要应用于开关电源，UPS，大功率电子产品的开机防浪涌SC MF72功率型NTC热敏电阻SCD大功率型NTC热敏电阻MF74超大功率型NTC热敏电阻0.1A~11A2A~32A10A～36A其中SC系列为常规热敏电阻常见的有D5，D7,D9，D11,D13,D15,D20,D25系列，如5D5，5D7,5D9，10D11,10D15，5D20，5D25等具体规格型号和参数等信息参见：http://www。
sinochip。
net/ntcremin/sc.htmSCD系列是SCD系列大功率NTC热敏电阻是华巨电子工程师花费数年时间研制出来的专利产品，产品选用纳米材料等高科技产品作为原材料联合南京东南大学和理工大学等几所学校和科研院所联合研发的新一代抑制浪涌的功率型NTC热敏电阻，生产中采用新工艺新技术生产的新一代防浪涌NTC热敏电阻，SCD系列热敏电阻具有抑制浪涌能力强，最大稳态电流大，性能稳定，性价比高等特点。
热敏电阻抑制浪涌电流原理
热敏电阻抑制浪涌电流原理1. 热敏电阻的基本原理热敏电阻（Thermistor）是一种使用热敏材料制成的电阻器，其电阻值随温度的变化而变化。
热敏电阻通常由氧化物材料制成，如氧化镍、氧化钡、氧化锡等。
热敏电阻的电阻温度特性可以分为两种类型：正温度系数（PTC）和负温度系数（NTC）。
其中，PTC热敏电阻的电阻随温度升高而增加，而NTC热敏电阻的电阻随温度升高而减小。
热敏电阻的电阻值与其温度的关系可以用以下公式表示：R(T) = R0 * exp(B * (1/T - 1/T0))其中，R(T)表示温度为T时的电阻值，R0为参考温度T0时的电阻值，B为热敏电阻的常数。
2. 浪涌电流的成因在电力系统中，浪涌电流（Surge Current）指的是在电路中突然出现的大电流脉冲。
浪涌电流通常由以下因素引起：2.1 电源开关当电源开关打开或关闭时，电感元件会产生反向电动势（Back EMF），导致电路中产生浪涌电流。
2.2 断电恢复当电力系统发生断电并重新供电时，电容器充电时会引起突然的电流峰值，导致电路中产生浪涌电流。
2.3 电弧灯光当电弧灯光开始照明时，电路中的电弧会导致浪涌电流。
3. 热敏电阻的抑制浪涌电流原理热敏电阻可以起到抑制浪涌电流的作用。
其原理如下：3.1 阻流特性热敏电阻具有较高的电阻值，在电路中起到了阻流的作用。
当电路中出现浪涌电流时，热敏电阻的高电阻值会限制电流通过，从而起到了抑制浪涌电流的作用。
3.2 温度限制热敏电阻具有与温度相关的电阻特性。
当电路中出现浪涌电流时，电流通过热敏电阻会引起其温度的升高。
当温度升高到一定程度时，热敏电阻的电阻值会发生显著变化，从而降低电流的流动。
这样可以限制浪涌电流的大小，防止其超过电路元件的额定电流值。
3.3 可控性热敏电阻具有可控性，可以通过选择合适的热敏电阻来实现对浪涌电流的抑制。
不同类型的热敏电阻具有不同的电阻温度特性和电阻-温度变化曲线。
根据应用的需求，可以选择合适的热敏电阻来实现对浪涌电流的精确抑制。
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为了避免电子电路中在开机瞬间产生的浪涌电流，在电源电路中串接一个功率型NTC热敏电阻，能有效的抑制开机时的浪涌电流，并在完成浪涌电流抑制作用后，由于通过其电流的持续作用，功率型热敏电阻的阻值将下降的一个非常小的程度，它消耗的功率可以忽略不计，不会对正常的工作电流造成影响，所以在电源回路中使用功率型NTC热敏电阻，是抑制开机浪涌电流保护电子设备免遭破坏的最为简便而有效的措施。
功率型NTC热敏电阻器的选用原则1.电阻器的最大工作电流〉实际电源回路的工作电流2.功率型电阻器的标称电阻值R≥1.414*E/Im式中 E为线路电压 Im为浪涌电流对于转换电源，逆变电源，开关电源，UPS电源， Im=100倍工作电流对于灯丝，加热器等回路 Im=30倍工作电流3.B值越大，残余电阻越小，工作时温升越小4.一般说，时间常数与耗散系数的乘积越大，则表示电阻器的热容量越大，电阻器抑制浪涌电流的能力也越强。
华巨电子生产的功率型防浪涌热敏电阻工3种类型如下：功率型NTC热敏电阻，主要应用于开关电源,UPS,大功率电子产品的开机防浪涌SC MF72功率型NTC热敏电阻SCD大功率型NTC热敏电阻MF74超大功率型NTC热敏电阻0.1A~11A 2A~32A 10A~36A其中SC系列为常规热敏电阻常见的有D5,D7,D9,D11,D13,D15,D20,D25系列，如5D5,5D7,5D9,10D11,10D15,5D20,5D25等具体规格型号和参数等信息参见：/ntcremin/sc.htmSCD系列是SCD系列大功率NTC热敏电阻是华巨电子工程师花费数年时间研制出来的专利产品，产品选用纳米材料等高科技产品作为原材料联合南京东南大学和理工大学等几所学校和科研院所联合研发的新一代抑制浪涌的功率型NTC热敏电阻，生产中采用新工艺新技术生产的新一代防浪涌NTC热敏电阻，SCD系列热敏电阻具有抑制浪涌能力强，最大稳态电流大，性能稳定，性价比高等特点。
广泛应用于各种大功率电源，充电器，工业设备，汽车电子，航空航天领域，对于拟制浪涌冲，防止因电流浪涌损坏设备的正常运行起到很好地保护作用。
SCD系列具有大稳态电流最大可以达到35A,大阻值，大电流，耐高温的特点。
相比SC系列的1欧的热敏电阻最大稳态电流10A的热敏电阻，SCD系列可以做到1欧姆35A，SCD系列的防浪涌能力更强。
具体规格型号和参数等信息参见：/ntcremin/scd.htmMF74系列热敏电阻是特殊安装方式的大功率热敏电阻，除少数场合基本被SCD系列替代。
具体规格型号和参数等信息参见：/ntcremin/mf74.htm下图为使用MF72热敏电阻前后浪涌电流得比较曲线图，虚线为使用热敏电阻前，实线为使用热敏电阻后。
随着电子产品对可靠性要求的不断提高和能源资源的日益紧缩，高可靠性和高效节能的电子产品将是未来电子产品发展的一个方向，因此在产品的电源设计上，必须要充分考虑其可靠性能和电源使用效率。
本文首先分析电子产品为什么会有开机浪涌，然后以典型的电源电路为例分析如何使用热敏电阻抑制浪涌电流，最后介绍热敏电阻在实际应用中应如何选型。
开机浪涌电流产生的原因图1是典型的电子产品电源部分简化电路，C1是与负载并联的滤波电容。
在开机上电的瞬间，电容电压不能突变，因此会产生一个很大的充电电流。
根据一阶电路零状态响应模型所建立的一阶线性非齐次方程可以求出其电流初始值相当于把滤波电容短路而得到的电流值。
这个电流就是我们常说的输入浪涌电流，它是在对滤波电容进行初始充电时产生的，其大小取决于启动上电时输入电压的幅值以及由桥式整流器和电解电容其所形成的回路的总电阻。
图1 电源示意图假设输入电压V1为220Vac，整个电网内阻（含整流桥和滤波电容）Rs=1Ω,若正好在电源输入波形达到90度相位的时候开机，那么开机瞬间浪涌电流的峰值将达到I=220×1.414/1=311(A)。
这个浪涌电流虽然时间很短,但如果不加以抑制，会减短输入电容和整流桥的寿命,还可能造成输入电源电压的降低，让使用同一输入电源的其它动力设备瞬间掉电，对临近设备的正常工作产生干扰。
浪涌电流的抑制浪涌电流的抑制方法有很多，一般中小功率电源中采用电阻限流的办法抑制开机浪涌电流。
图2是一个常见的110V/220V双输入电源示意图，以此为例，我们分析一下如何使用NTC热敏电阻进行浪涌电流的抑制。
图2 110/220Vac双输入电源示意图NTC热敏电阻，即负温度系数热敏电阻，其特性是电阻值随着温度的升高而呈非线性的下降。
NTC在应用上一般分为测温热敏电阻和功率型热敏电阻，用于抑制浪涌的NTC热敏电阻指的就是功率型热敏电阻器。
图2中R1~R4为热敏电阻浪涌抑制器通常放置的位置。
对于同时兼容110Vac和220Vac输入的双电压输入产品，应该在R1和R2位置同时放两个NTC热敏电阻，这样可使在110Vac输入连接线连接时和220Vac输入连接线断开时的冲击电流大小一致，也可单独在R3或R4处放置一个NTC热敏电阻。
对于只有220Vac输入的单电压产品，只需在R3或R1位置放1个NTC热敏电阻即可。
其工作原理如下：在常温下，NTC热敏电阻具有较高的电阻值（一般选用5Ω或10Ω），即标称零功率电阻值。
参考图1的例子，串接10ΩNTC时，开机浪涌电流为：I=220×1.414/(1+10)= 28(A)，比未使用NTC热敏电阻时的311A降低了10倍，有效的起到了抑制浪涌电流的作用。
开机后，由于NTC热敏电阻迅速发热、温度升高，其电阻值会在毫秒级的时间内迅速下降到一个很小的级别，一般只有零点几欧到几欧的大小，相对于传统的固定阻值限流电阻而言，这意味着电阻上的功耗因为阻值的下降随之降低了几十到上百倍，因此这种设计非常适合对转换效率和节能有较高要求的产品，如开关电源。
断电后，NTC热敏电阻随着自身的冷却，电阻值会逐渐恢复到标称零功率电阻值，恢复时间需要几十秒到几分钟不等。
下一次启动时，又按上述过程循环。
改进型电源设计上述使用NTC浪涌抑制器的电路与使用固定电阻的电路相比，已经具备了节能的特性。
对于某些特殊的产品，如工业产品，有时客户会提出如下要求：1、如何降低NTC的故障率以提高其使用寿命？2、如何将NTC 的功耗降至最低？3、如何使串联了NTC热敏电阻的电源电路能适应循环开关的应用条件？对于第1、2两点，因为NTC热敏电阻的主要作用是抑制浪涌，产品正常启动后它所消耗的能量是我们不需要的，如果有一种可行的办法能将NTC热敏电阻从正常工作的电路中切断，就可以满足这种要求。
对于第3点，首先分析为什么使用了NTC热敏电阻的产品不能频繁开关。
从电路工作原理的分析我们可以看到，在正常工作状态下，是有一定电流通过NTC热敏电阻的，这个工作电流足以使NTC的表面温度达到100℃～200℃。
当产品关断时，NTC热敏电阻必须要从高温低阻状态完全恢复到常温高阻状态才能达到与上一次同等的浪涌抑制效果。
这个恢复时间与NTC热敏电阻的耗散系数和热容有关，工程上一般以冷却时间常数作为参考。
所谓冷却时间常数，指的是在规定的介质中，NTC热敏电阻自热后冷却到其温升的63.2％所需要的时间（单位为秒）。
冷却时间常数并不是NTC热敏电阻恢复到常态所需要的时间，但冷却时间常数越大，所需要的恢复时间就越长，反之则越短。
在上述思路的指导下，产生了图3的改进型电路。
产品上电瞬间，NTC热敏电阻将浪涌电流抑制到一个合适的水平，之后产品得电正常工作，此时继电器线圈从负载电路得电后动作，将NTC热敏电阻从工作电路中切去。
这样，NTC热敏电阻仅在产品启动时工作，而当产品正常工作时是不接入电路的。
这样既延长了NTC热敏电阻的使用寿命，又保证其有充分的冷却时间，能适用于需要频繁开关的应用场合。
图3 带继电器旁路电路的电源设计示意图NTC热敏电阻的选型NTC热敏电阻的选型要考虑以下几个要点：最大额定电压和滤波电容值滤波电容的大小决定了应该选用多大尺寸的NTC。
对于某个尺寸的NTC热敏电阻来说，允许接入的滤波电容的大小是有严格要求的，这个值也与最大额定电压有关。
在电源应用中，开机浪涌是因为电容充电产生的，因此通常用给定电压值下的允许接入的电容量来评估NTC热敏电阻承受浪涌电流的能力。
对于某一个具体的NTC热敏电阻来说，所能承受的最大能量已经确定了，根据一阶电路中电阻的能量消耗公式E=1/2×CV2可以看出，其允许的接入的电容值与额定电压的平方成反比。
简单来说，就是输入电压越大，允许接入的最大电容值就越小，反之亦然。
NTC热敏电阻产品的规范一般定义了在220Vac下允许接入的最大电容值。
假设某应用条件最大额定电压是420Vac，滤波电容值为200μF，根据上述能量公式可以折算出在220Vac下的等效电容值应为200×4202/2202=729μF，这样在选型时就必须选择220Vac下允许接入电容值大于729μF的型号。
产品允许的最大启动电流值和长期加载在NTC热敏电阻上的工作电流电子产品允许的最大启动电流值决定了NTC热敏电阻的阻值。
假设电源额定输入为220Vac，内阻为1Ω，允许的最大启动电流为60A，那么选取的NTC在初始状态下的最小阻值为Rmin=(220×1.414/60)-1=4.2(Ω)。
至此，满足条件的NTC热敏电阻一般会有一个或多个，此时再按下面的方法进行选择。
产品正常工作时，长期加载在NTC热敏电阻上的电流应不大于规格书规定的电流。
根据这个原则可以从阻值大于4.2Ω的多个电阻中挑选出一个适合的阻值。
当然这指的是在常温情况下。
如果工作的环境温度不是常温，就需要按下文提到的原则来进行NTC热敏电阻的降额设计。
NTC热敏电阻的工作环境由于NTC热敏电阻受环境温度影响较大，一般在产品规格书中只给出常温下（25℃）的阻值，若产品应用条件不是在常温下，或因产品本身设计或结构的原因，导致NTC热敏电阻周围环境温度不是常温的时候，必须先计算出NTC在初始状态下的阻值才能进行以上步骤的选择。
当环境温度过高或过低时，必须根据厂家提供的降功耗曲线进行降额设计。
将功耗曲线一般有两种形式，如图4所示。
图4 降功耗曲线对曲线a，允许的最大持续工作电流可用以下公式表示：对曲线b，允许的最大持续工作电流可用以下公式表示：事实上，不少生产厂家都对自己的产品定义了环境温度类别，在实际应用中，应尽量使NTC热敏电阻工作的环境温度不超出厂家规定的上/下限温度。
同时，应注意不要使其工作在潮湿的环境中，因为过于潮湿的环境会加速NTC热敏电阻的老化。
结论通过以上分析可以看出，在电源设计中使用NTC热敏电阻型浪涌抑制器，其抑制浪涌电流的能力与普通电阻相当，而在电阻上的功耗则可降低几十到上百倍。