典型应用模块一 温度检测(热敏电阻)
NTC热敏电阻温度传感器产品选型方法与应用
NTC热敏电阻温度传感器产品选型方法与应用NTC热敏电阻（Negative Temperature Coefficient）是一种温度感应器件，其电阻值随温度的变化而变化。
NTC热敏电阻可以通过测量其电阻来得知环境温度，广泛应用于电子设备中的温度测量与控制。
本文将介绍NTC热敏电阻的选型方法与应用。
1.NTC热敏电阻选型方法（1）测量范围：首先需要确定所需测量的温度范围，不同的NTC热敏电阻有不同的温度范围适用性。
（2）精度要求：根据应用需求，确定所需的温度测量精度，一般来说，精度要求越高，选用的NTC热敏电阻越高档。
（3）响应时间：对于实时性要求较高的应用，需要考虑NTC热敏电阻的响应时间。
一般来说，响应时间越短，实时性越好。
（4）环境条件：NTC热敏电阻的环境条件也需要考虑，例如工作温度、湿度等。
（5）价格：最后要考虑的因素是价格，需根据预算确定选用的NTC 热敏电阻。
综合以上因素进行综合考量，可以选择适用的NTC热敏电阻。
2.NTC热敏电阻的应用（1）温度测量与控制：NTC热敏电阻可以直接作为温度传感器，通过测量其电阻值来得知环境温度。
在温度测量与控制系统中，NTC热敏电阻可以根据温度变化调节电路，实现对温度的控制。
（2）设备保护：NTC热敏电阻可以作为过热保护装置，用于检测电子设备或电路的温度，并当温度超过设定阈值时触发保护机制，保护设备免受过热损坏。
（3）温度补偿：NTC热敏电阻可以用于温度补偿，例如在温度对电路精度要求较高的仪器设备中，通过测量环境温度并进行补偿，提高整个系统的测量精度。
（4）温度控制与调节：NTC热敏电阻可以用于调节设备的温度，例如电热水器中，通过测量水温，并根据设定温度来控制加热功率，从而达到设定温度。
（5）气象观测：NTC热敏电阻可以用于气象观测中，例如温湿度计。
总之，NTC热敏电阻具有广泛的应用领域，从温度测量与控制到设备保护、温度补偿、温度调节等方面都有应用。
NTC热敏电阻检测方法
NTC热敏电阻检测方法NTC热敏电阻（Negative Temperature Coefficient Thermistor）是一种温度敏感元件，可以将温度转化为电阻值的变化。
利用NTC热敏电阻进行温度检测的方法有很多种，下面将介绍几种常用的方法。
1.恒流法恒流法是一种常用的NTC热敏电阻检测方法。
该方法利用恒定电流通过NTC热敏电阻，测量电阻两端的电压来推算温度。
具体步骤如下：(1)将NTC热敏电阻与一个已知电阻串联连接，形成一个电阻分压网络。
(2)通过搭建一个恒流源，将电流引入电阻分压网络。
(3)通过测量电阻两端的电压，利用欧姆定律和分压原理推算出NTC热敏电阻的电阻值。
(4)根据NTC热敏电阻的电阻-温度关系曲线，将电阻值转换为温度值。
2.恒压法恒压法是另一种常用的NTC热敏电阻检测方法，原理与恒流法类似，只是测量的参数不同，利用电阻两端的电流来推算温度。
具体步骤如下：(1)将NTC热敏电阻与一个已知电阻并联连接，形成一个电流分流网络。
(2)通过搭建一个恒定电压源，将电压施加在电流分流网络上。
(3)通过测量电阻两端的电流，利用欧姆定律和分流原理推算出NTC热敏电阻的电阻值。
(4)根据NTC热敏电阻的电阻-温度关系曲线，将电阻值转换为温度值。
3.桥式检测法桥式检测法是一种利用电桥平衡原理的NTC热敏电阻检测方法。
具体步骤如下：(1)搭建一个包含NTC热敏电阻和已知电阻的电桥电路。
(2)调节电桥电路中的电阻或电容，使得电桥平衡。
(3)通过测量电桥电路的输出信号，可以推算出NTC热敏电阻的电阻值。
(4)根据NTC热敏电阻的电阻-温度关系曲线，将电阻值转换为温度值。
4.趋势法趋势法是一种简便的NTC热敏电阻检测方法，适用于实时监测温度的场合。
该方法利用NTC热敏电阻的电阻值随温度的变化呈现一定的趋势，通过监测电阻值的变化来推算温度。
具体步骤如下：(1)进行一组标定实验，得到NTC热敏电阻的电阻-温度关系曲线。
任务12-热电阻、热敏电阻与温度测量
Rt 300 t0C
C1 100μ
R3 1K
R4 5.1K
Tr2 9012
Tr1 9014
R5 2K
R6 5.1K
Tr3 9014
R7 1K
R8
R8
300
Rp
300
470
Tr4 3BT31 SCR
C2 0.1μ R8
120
电热器负载
科学出版社
上图中，R1、R2、Rp和热敏电阻Rt构成温度测量电 桥。电路的测温元件为Rt。Tr1、Tr3管组成差分放大器。 电桥平衡时，差分电路中Tr1、Tr3两管集电极电位相等， Tr2管处于截止状态，由Tr4单结晶体管组成的振荡器无信 号输出，晶闸管 SCR截止，负载(电热器)上不加电压，设 备工作在恒温区。当恒温设备的温度低于控制点温度时， Rt阻值变大，电桥失去平衡，Tr1管集电极电位高于Tr3管 集电极电位，Tr2管导通，Tr4单结晶体管振荡器工作，输 出触发信号触发晶闸管 SCR，使SCR按一定的角度导通， 负载加上相应的电压，温度开始上升。随着温度的升高， 热敏电阻Rt的阻值逐渐减小，当温度升至设定值时，电桥 又处于平衡状态，Tr4单结晶体管组成的振荡器停振，SCR 截止， 切断负载电源，使设备恢复至恒温状态。
科学出版社
（3）端面热电阻。端面热电阻感温元件由特殊处理 的电阻丝材绕制，紧贴在温度计端面。它与一般轴向热 电阻相比，能更正确和快速地反映被测端面的实际温度， 适用于测量轴瓦和其他机件的端面温度。
（4）隔爆型热电阻。隔爆型热电阻通过特殊结构的 接线盒，把其外壳内部爆炸性混合气体因受到火花或电 弧等影响而发生的爆炸局限在接线盒内，生产现场不会 引超爆炸。
制器整机工作原理，分析热敏电阻在控制器中的作用。也 可自己设计实训电路，经过指导教师的审查同意后实施。
NTC热敏电阻特性参数基本知识
NTC热敏电阻特性参数基本知识NTC热敏电阻（Negative Temperature Coefficient Thermistor）是一种温度敏感的电阻器件，其电阻值随温度的升高而下降。
它具有快速响应、高精度、可靠性高等特点，被广泛应用于温度测量、温度补偿、过热保护等领域。
一、NTC热敏电阻的结构与原理NTC热敏电阻由导电粒子均匀分布在陶瓷或聚合物基底中组成。
当温度升高时，导电粒子随之受热膨胀，导致电阻器的电阻值下降；反之，当温度下降时，导电粒子缩小，电阻值则上升。
这种负温度系数的特性使得NTC热敏电阻可以作为温度变化的传感器使用。
二、NTC热敏电阻的温度特性1. 热敏特性（Temperature Coefficient of Resistance，TCR）：TCR是NTC热敏电阻电阻值随温度变化的斜率，通常以ppm/℃或%/℃来表示。
TCR越大，NTC热敏电阻对温度变化的灵敏度越高。
2. 零点电阻（Zero Power Resistance）：零点电阻指NTC热敏电阻在零功率状态下的电阻值。
NTC热敏电阻的零点电阻通常在室温（25℃）下测量。
3. B值（B Value）：B值是NTC热敏电阻数据表的一个重要参数，用于描述NTC热敏电阻电阻值与温度之间的关系。
B值越大，NTC热敏电阻对温度变化的响应越快。
三、NTC热敏电阻的封装形式与特点1.芯片型：芯片型NTC热敏电阻封装小巧，适合高密度集成电路板焊接使用。
常见的封装形式有0402、0603、0805等。
2.线材型：线材型NTC热敏电阻采用线材引出，方便直接连接电路。
常见的线材型NTC热敏电阻有带头、带露点、带保护套等。
3.壳体型：壳体型NTC热敏电阻采用外壳封装，结构较为坚固，适用于恶劣环境下的温度检测和控制。
常见的壳体型NTC热敏电阻有玻璃封装、金属封装等。
四、NTC热敏电阻的应用1.温度测量：NTC热敏电阻可以通过测量其电阻值来获取温度信息，广泛应用于温度计、恒温器、温度传感器等领域。
热敏电阻(NTC)的基本参数及其应用
热敏电阻(NTC)的基本参数及其应用2009/2/19/08:39 来源：家电科技作者：深圳久喜电子有限公司欧阳春光阳猛1 NTC的术语及主要参数在家电开发研制领域里，工程人员在运用热敏电阻的过程中，有时对一些主要参数的细节产生歧义，原因之一是某些参数的定义和内容缺乏统一的标准和规范。
随着国家标准《直热式负温度系数热敏电阻器（第一部分：总规范）》GB/T 6663.1-2007/IEC 60539-1:2002（以下简称“国标”）的实施（07年9月1日），情况开始有所改变。
国内热敏电阻器生产家都应当按照“国标”标注热敏电阻的参数，使用者也可以根据“国标”向厂家索取热敏电阻的参数。
热敏电阻器是一种随（感应）温度的变化其电阻值呈显著变化的热敏感半导体元件。
温度升高时阻值下降的热敏电阻器，称为负温度系数热敏电阻器（NTC）。
家电领域里大量使用的是NTC。
自热:当我们对NTC进行测量和运用时总会通过一定量的电流，这一电流使NTC自身产生热量。
NTC的自热会导致其阻值下降，在测量及应用过程中出现动态变化，所以控制自热是运用NTC的关键。
当NTC用于温度测量时，应当尽量避免自热；当NTC用于液位或风速测量时，则需要利用自热。
零功率电阻：定义见“国标”（2.2.18）。
零功率电阻是热电阻器最基本的参数，厂家给出的热敏电阻器的阻值都属于零功率，，但“零功率”一词容易使人费解（因为物理含义上的零功率检测是不存在的），所以，理解它的工程含义是定义中后一句的内容“……自热导致的电阻值变化相对于总的测量误差可以忽略不计”。
通常，对NTC的零功率测量是在恒温槽中进行，影响总的测量误差有二个主要因素：一是通过NTC的电流，一是恒温槽精度。
一般说来，减少通过NTC的电流的方法比较多，一旦电流下降到一定程度，影响总误差的往往是恒温槽的精度。
环境温度变化引起的热时间常数（τa）：一般情况下，NTC在稳定的室温条件下,迅速进入设定（和要求介质）的温度环境内，测量其温度上升规定幅度Tί所需要的时间。
ntc热敏电阻与温度的对应关系
ntc热敏电阻与温度的对应关系标题：NTC热敏电阻与温度的对应关系导言：NTC热敏电阻（Negative Temperature Coefficient Thermistor）是一种温度敏感元件，其电阻值随温度的变化而变化。
本文将详细探讨NTC热敏电阻与温度的对应关系，并介绍其工作原理、应用领域以及特点。
一、NTC热敏电阻的工作原理NTC热敏电阻是一种半导体材料制成的温度敏感器件，其电阻值与温度成负相关。
其工作原理基于半导体材料的温度特性，即当温度升高时，半导体材料中的载流子浓度增加，电阻值相应减小；反之，当温度降低时，电阻值增加。
这种负温度系数特性使得NTC热敏电阻在温度测量和温度补偿等领域有广泛应用。
二、NTC热敏电阻的应用领域1. 温度测量与控制：由于NTC热敏电阻的电阻值与温度成负相关，因此可以通过测量其电阻值来间接获得温度信息。
在温度测量和控制方面，NTC热敏电阻被广泛应用于电子设备、家用电器、汽车工业等领域。
2. 温度补偿：许多电子元器件的性能随温度的变化而发生变化，因此需要进行温度补偿以保证其正常工作。
NTC热敏电阻可以作为温度传感器，通过检测环境温度变化，提供温度补偿信号，从而提高电子设备的性能稳定性。
3. 温度保护：在某些应用中，当温度超过设定阈值时，需要采取措施来保护电路或设备。
NTC热敏电阻可以作为过温保护元件，通过检测环境温度，当温度超过一定范围时，触发相应的保护措施，从而防止设备过热损坏。
三、NTC热敏电阻的特点1. 灵敏度高：NTC热敏电阻对温度变化非常敏感，能够准确地反映温度的变化情况。
2. 响应速度快：由于材料本身的特性，NTC热敏电阻具有较快的响应速度，能够迅速反应温度的变化。
3. 温度范围宽：NTC热敏电阻的温度范围一般较宽，可以覆盖从低温到高温的大部分应用场景。
4. 稳定性好：NTC热敏电阻具有良好的稳定性，长期使用不易失效，能够满足工业领域对于稳定性的要求。
IGBT模块参数详解四-NTC热敏电阻
IGBT模块参数详解四-NTC热敏电阻
IGBT结温是功率电子器件最重要的参数之一，器件在运行中测量此温度是非常困难的。
一个方法是通过使用IGBT模块内部的NTC(热敏电阻)近似估计芯片稳定工作状态的温度，此方法不适用与测量快速变化的IGBT温度。
芯片温度可以通过建立一个热模型及测量NTC的温度计算得到，可以通过下式计算温度T2时的NTC电阻值
温度T1=298.15K时的电阻R25的值在手册里有规定，如下图
根据实际测量的NTC电阻R2的值，温度T2的值可由下式计算
电阻的最大相对偏差由定义在100度下的ΔR/R值来表示。
为了避免NTC的自加热，NTC 自身的功耗需要被限定。
为了限定NTC的自身温升不超过最大允许值1K，通过NTC的电流可以由下式计算。
为了更精确地计算NTC的电阻及温度值，需要不同的B值。
B值取决于于所考虑的温度范围。
25度到100度为最常见温度范围，因此会使用B25/100的值。
在较低的温度范围内，可以使用B25/80或B25/50的值，这样会在较低的温度范围内计算的电阻值更精确。
B-values of the NTC-thermistor
采用NTC的温度测量方式不适用与短路检测或短时间内过载检测，可以用来当长时间的过载条件下运行或者冷却系统故障时保护模块。
实验一、热敏电阻应用——温度传感实验.docx(1)
实验一、热敏电阻应用——温度传感实验一、实验目的（1）了解热敏电阻的工作原理。
（2）了解热敏电阻电路的工作特点及原理。
（3）了解温度传感模块的原理并掌握其测量方法。
二、实验内容利用转换元件电参量随温度变化的特征，对温度和与温度有关的参量进行检测。
三、实验原理1. NEWLab温度传感模块认识（1）温度传感模块的电路板认识1）温度/光照传感模块电路板认识温度/光照传感模块电路板结构图：①温敏或光敏电阻传感器②基准电压调节电位器③比较器电路④基准电压测试接口J10，测试温度感应的阀值电压，即比较器1负端（3脚）电压⑤模拟量输出接口J6，测试热敏电阻两端的电压，即比较器1正端（2脚）电压；⑥数字量输出接口J7，测试比较器1输出电平电压⑦接地GND接口J22）继电器模块电路（电路图如下）继电器是一种当输入量（电、磁、声、光、热）达到一定值时，输出量将发生跳跃式变化，使被控制的输出电路导通或断开的自动控制器件。
继电器是一种电子控制器件，它具有控制系统（又称输入回路）和被控制系统（又称输出回路），通常应用于自动控制电路中，它实际上是用较小的电流去控制较大电流的一种“自动开关”。
故在电路中起着自动调节、安全保护、转换电路等作用。
继电器模块电路图：3）指示灯模块和风扇模块电路板认识指示灯模块接到继电器的常开开关上，风扇接入继电器的常闭开关上，当温度传感模块输出低电平时，风扇模块工作，指示灯模块停止工作；当温度传感模块输出高电平时，继电器工作，常开和常闭开关工作状态发生变化，指示灯模块开始工作，风扇模块停止工作。
（2）温度传感模块场景模拟界面认识四、实验步骤1. 启动温度传感模块温度传感模块工作时需要有四个模块，分别是温度/光照传感模块、继电器模块、指示灯模块、风扇模块。
（1）将NEWLab实验硬件平台通电并与电脑连接。
（2）将温度/光照传感模块、继电器模块分别放置在NEWLab实验平台一个实验模块插槽上，指示灯、风扇模块放置好，并将四个模块连接好。
NTC工作原理及应用
练
3、NTC的基本物理特性？
习
4、NTC的命名规则？ 5、NTC大致分为那几类？分别列举
题
出至少一个应用领域？
广泛应用于空调、 暖气设备、 电子体温计、 液位传感器、 汽车电子、
电子台历等领域。
5、 珠状 精密 型热 敏电
阻
应用范围： ·空调设备
·暖气设备 · 电子体温计 ·液位传感 ·汽车电子 ·电子台历 ·手机电池
家用电ห้องสมุดไป่ตู้（如空调机、微波炉、
电风扇、电取暖炉等）的
温度控制与温度检测
3435
D: B Value Last Two Digits
1: Tolerance of B Value- ±1％
R: Packaging-Reel
Z: Internal Control Code-ROHS Control
六、 NTC 分类 及应 用领
域
1、大功率型NTC热敏电阻
.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。
三、 工作 原理
负温度系数热敏电阻是以氧化锰、氧 化钴、氧化镍、氧化铜和氧化铝等金属 氧化物为主要原料，采用陶瓷工艺制造 而成。这些金属氧化物材料都具有半导 体性质，完全类似于锗、硅晶体材料， 体内的载流子（电子和空穴）数目少， 电阻较高；温度升高，体内载流子数目 增加，自然电阻值降低。 热敏电阻与 简单的放大电路结合，就可检测千分之 一度的温度变化，所以和电子仪表组成 测温计，能完成高精度的温度测量。普 通用途热敏电阻工作温度为-55℃～ +315℃，特殊低温热敏电阻的工作温度 低于-55℃，可达-273℃。
NTC热敏电阻检测方法
NTC热敏电阻检测方法NTC热敏电阻（Negative Temperature Coefficient Thermistor）是一种电阻随温度变化而变化的热敏元件。
其电阻值会随着温度的升高而减小，这是热敏电阻与普通固体电阻的最大不同之处。
下面将详细介绍NTC热敏电阻的检测方法。
一、电压测量方法电压测量方法是应用较为简单的一种检测方法。
通过测量热敏电阻两端的电压来间接计算出电阻值。
具体步骤如下：1.将热敏电阻与电源连接。
将电源的正极与热敏电阻的一端连接，将电源的负极与热敏电阻的另一端连接。
2.使用模拟电压表或数字电压表来测量热敏电阻两端的电压。
3.根据测量得到的电压值，结合电路中的连接方式和电源的电压值，使用欧姆定律计算出热敏电阻的电阻值。
欧姆定律公式为：R=V/I，其中R为电阻值，V为电压值，I为电流值。
电压测量方法简单、直接，可以快速得到热敏电阻的电阻值。
但是需要注意的是，使用该方法时需要保证电源的电压稳定，电流不过大，以免对热敏电阻产生不必要的影响。
二、电桥测量方法电桥测量方法是一种基于电桥原理的检测方法，通过平衡电桥来测量热敏电阻的电阻值。
具体步骤如下：1.搭建电桥电路。
将热敏电阻与标准电阻、电源和电压表等组成一个电桥电路。
电桥电路的基本组成为：热敏电阻与标准电阻分别连接在电桥的两边，电源接在电桥的一侧，电压表接在电桥的另一侧。
2.调节电桥平衡。
通过调节标准电阻上的滑动变阻器，使电桥达到平衡状态。
此时电桥两边电阻的比例关系为R1/R2=R3/R43.读取电桥平衡时滑动变阻器的阻值，即可得到热敏电阻的电阻值。
电桥测量方法是一种较为准确的热敏电阻检测方法，可避免外界电流干扰。
但是需要注意的是，使用该方法需要合理选择电桥电路中的标准电阻和滑动变阻器的阻值范围，以保证电桥平衡时阻值的准确测量。
三、温度-电阻曲线方法温度-电阻曲线方法是一种相对比较精确的热敏电阻检测方法，通过测量热敏电阻在不同温度下的电阻值来绘制电阻-温度曲线。
NTC热敏电阻应用
NTC热敏电阻的原理及应用1、原理NTC热敏电阻是指负温度系数热敏电阻。
它是以锰(Mn)、钴(Co)、镍(Ni)、铜(Cu)和铝(Al)等金属氧化物为主要材料，采用陶瓷工艺制造而成的。
这些金属氧化物材料都具有半导体性质，因为在导电方式上类似锗、硅等半导体材料。
温度低时，NTC热敏电阻材料的载流子（电子-空穴）数目少，所以其电阻值较高；随着温度的升高，受热激发跃迁到较高能级而产生新的电子-空穴，使参加导电的载流子数目增加，所以电阻值降低。
NTC热敏电阻的阻值在室温下的变化范围为1欧姆 - 106欧姆，温度系数为-2% - -6%。
利用NTC热敏电阻器的不同特性，可广泛应用在温度测量、温度补偿、抑制浪涌电流等场合。
1.1、主要参数零功率电阻(Rt)：“零功率”一词容易使人费解，因为物理含义上的零功率检测是不存在的，工程含义是自热导致的电阻值变化相对于总的测量误差可以忽略不计。
通常，对NTC热敏电阻的零功率测量是在恒温槽中进行，影响总的测量误差有二个主要因素：一是通过NTC热敏电阻的电流，二是恒温槽精度。
一般说来，减少通过NTC热敏电阻的电流的方法比较多，一但电流下降到一定程度，影响测量误差的往往是恒温槽的精度。
B值：NTC热敏电阻器的材料常数(热敏指数)，可以通过测量NTC热敏电阻在25℃和50℃（或85℃）时的电阻值后计算得出。
B值是与电阻温度系数成正比的，也就是说B值越大，其电阻温度系数也就越大。
但不能简单地说B值是大好还是小好，作温度测量使用时，B值大则在测量低温和常温时灵敏度高，而在测量高温时灵敏度低，B值小则相反；作温度补偿使用时，则要根据需补偿的元件特性选择合适的B值；作抑制浪涌使用时，B值大则通过电流能力强、残余电阻小、消耗功耗低。
B值被定义为：式中，RT1 ：温度 T1 （ K ）时的零功率电阻值； RT2 ：温度 T2 （ K ）时的零功率电阻值；T1、T2 ：两个被指定的温度（ K ）自热：当我们对NTC热敏电阻进行测量和运用时总会通过一定量的电流，这一电流使NTC热敏电阻自身产生热量。
NTC热敏电阻
热敏电阻器(thermistor)——型号MZ、MF：是一种对温度反应较敏感、阻值会随着温度的变化而变化的非线性电阻器，通常由单晶、多晶半导体材料制成。
文字符号：“RT”或“R”热敏电阻器的种类：A．按结构及形状分类——圆片形（片状）、圆柱形（柱形）、圆圈形（垫圈形）等多种热敏电阻器。
B．按温度变化的灵敏度分类——高灵敏度型（突变型）、低灵敏度型（缓变型）热敏电阻器。
C．按受热方式分类——直热式热敏电阻器、旁热式热敏电阻器。
D．按温变（温度变化）特性分类——正温度系数（PTC）、负正温度系数（NTC）热敏电阻器。
热敏电阻器的主要参数：除标称阻值、额定功率和允许偏差等基本指标外，还有如下指标：1）测量功率：指在规定的环境温度下，电阻体受测量电源加热而引起阻值变化不超过0. 1％时所消耗的功率。
2）材料常数：是反应热敏电阻器热灵敏度的指标。
通常，该值越大，热敏电阻器的灵敏度和电阻率越高。
3）电阻温度系数：表示热敏电阻器在零功率条件下，其温度每变化1℃所引起电阻值的相对变化量。
4）热时间常数：指热敏电阻器的热惰性。
即在无功功率状态下，当环境温度突变时，电阻体温度由初值变化到最终温度之差的63.2％所需的时间。
5）耗散系数：指热敏电阻器的温度每增加1℃所耗散的功率。
6）开关温度：指热敏电阻器的零功率电阻值为最低电阻值两倍时所对应的温度。
7）最高工作温度：指热敏电阻器在规定的标准条件下，长期连续工作时所允许承受的最高温度。
8）标称电压：指稳压用热敏电阻器在规定的温度下，与标称工作电流所对应的电压值。
9）工作电流：指稳压用热敏电阻器在在正常工作状态下的规定电流值。
10）稳压范围：指稳压用热敏电阻器在规定的环境温度范围内稳定电压的范围值。
11）最大电压：指在规定的环境温度下，热敏电阻器正常工作时所允许连续施加的最高电压值。
12）绝缘电阻：指在规定的环境条件下，热敏电阻器的电阻体与绝缘外壳之间的电阻值。
●正温度系数热敏电阻器（PTC—positive temperature coefficient thermistor）结构——用钛酸钡（BaTiO3）、锶（Sr）、锆（Zr）等材料制成的。
热敏电阻(NTC)的基本参数及其应用
热敏电阻(NTC)的基本参数及其应用1 NTC的术语及主要参数在家电开发研制领域里，工程人员在运用热敏电阻的过程中，有时对一些主要参数的细节产生歧义，原因之一是某些参数的定义和内容缺乏统一的标准和规范。
随着国家标准《直热式负温度系数热敏电阻器（第一部分：总规范）》GB/T 6663.1-2007/IEC 60539-1:2002（以下简称“国标”）的实施（07年9月1日），情况开始有所改变。
国内热敏电阻器生产家都应当按照“国标”标注热敏电阻的参数，使用者也可以根据“国标”向厂家索取热敏电阻的参数。
热敏电阻器是一种随（感应）温度的变化其电阻值呈显著变化的热敏感半导体元件。
温度升高时阻值下降的热敏电阻器，称为负温度系数热敏电阻器（NTC）。
家电领域里大量使用的是NTC。
自热:当我们对NTC进行测量和运用时总会通过一定量的电流，这一电流使NTC自身产生热量。
NTC的自热会导致其阻值下降，在测量及应用过程中出现动态变化，所以控制自热是运用NTC的关键。
当NTC用于温度测量时，应当尽量避免自热；当NTC用于液位或风速测量时，则需要利用自热。
零功率电阻：定义见“国标”（2.2.18）。
零功率电阻是热电阻器最基本的参数，厂家给出的热敏电阻器的阻值都属于零功率，，但“零功率”一词容易使人费解（因为物理含义上的零功率检测是不存在的），所以，理解它的工程含义是定义中后一句的内容“……自热导致的电阻值变化相对于总的测量误差可以忽略不计”。
通常，对NTC的零功率测量是在恒温槽中进行，影响总的测量误差有二个主要因素：一是通过NTC的电流，一是恒温槽精度。
一般说来，减少通过NTC的电流的方法比较多，一旦电流下降到一定程度，影响总误差的往往是恒温槽的精度。
环境温度变化引起的热时间常数（τa）：一般情况下，NTC在稳定的室温条件下,迅速进入设定（和要求介质）的温度环境内，测量其温度上升规定幅度Tί所需要的时间。
温度Tί的上升幅度为室温Ta至设定温度Tb差值的63.2%所需的时间。
NTC(负温度系数)热敏电阻常识及应用
NTC负温度系数热敏电阻工作原理NTC是Negative Temperature Coefficient 的缩写，意思是负的温度系数，泛指负温度系数很大的半导体材料或元器件，所谓NTC热敏电阻器就是负温度系数热敏电阻器。
它是以锰、钴、镍和铜等金属氧化物为主要材料，采用陶瓷工艺制造而成的。
这些金属氧化物材料都具有半导体性质，因为在导电方式上完全类似锗、硅等半导体材料。
温度低时，这些氧化物材料的载流子（电子和孔穴）数目少，所以其电阻值较高；随着温度的升高，载流子数目增加，所以电阻值降低。
NTC热敏电阻器在室温下的变化范围在10O~1000000欧姆，温度系数-2%~-6.5%。
NTC热敏电阻器可广泛应用于温度测量、温度补偿、抑制浪涌电流等场合。
NTC负温度系数热敏电阻专业术语零功率电阻值 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 …）。
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。
额定零功率电阻值 R25 （Ω）根据国标规定，额定零功率电阻值是 NTC 热敏电阻在基准温度25 ℃ 时测得的电阻值 R25，这个电阻值就是NTC 热敏电阻的标称电阻值。
通常所说 NTC 热敏电阻多少阻值，亦指该值。
材料常数（热敏指数） B 值（ K ）B 值被定义为：RT1 ：温度 T1 （ K ）时的零功率电阻值。
RT2 ：温度 T2 （ K ）时的零功率电阻值。
温度监测及报警电路(热敏电阻+LM324)
温度监测及报警电路（热敏电阻+LM324）姓名：_____孔亮______ 学号：____0928401116____一、元件介绍：1、热敏电阻MF53-1：2、LM324：LM324是四运放集成电路，它采用14脚双列直插塑料封装，lm324原理图如图所示。
它的内部包含四组形式完全相同的运算放大器，除电源共用外，四组运放相互独立。
每一组运算放大器可用图1所示的符号来表示，它有5个引出脚，其中“+”、“-”为两个信号输入端，“V+”、“V-”为正、负电源端，“Vo”为输出端。
两个信号输入端中，Vi-（-）为反相输入端，表示运放输出端Vo的信号与该输入端的相位相反；Vi+（+）为同相输入端，表示运放输出端Vo的信号与该输入端的相位相同。
lm324引脚图见图2。
图一图二由于LM324四运放电路具有电源电压范围宽，静态功耗小，可单电源使用，价格低廉等优点，因此被广泛应用在各种电路中。
3、LED——发光二极管LED(Light-Emitting-Diode中文意思为发光二极管，是一种能够将电能转化为可见光的半导体，它改变了白炽灯钨丝发光与节能灯三基色粉发光的原理，而采用电场发光。
据分析，LED的特点非常明显，寿命长、光效高、无辐射与低功耗。
LED的光谱几乎全部集中于可见光频段，其发光效率可超过150lm/W（2010年）。
一般LED工作时，加10mA足以使之正常工作，故电阻值为V o/10mA，即为外加电阻的值，如+5V的电压下可以使用500欧姆的电阻。
二、设计原理：检测电路采用热敏电阻RT(MF53-1)作为测温元件；采用LM324作比较电路；用发光二极管实现自动报警。
报警分三级：温度>20O C，一个灯亮；温度>40O C，二个灯亮；温度>60O C，三个灯亮。
三、M ultisim仿真：仿真电路设计图说明：该仿真电路图以5kΩ的电位器模拟热敏电阻MF53—1在不同温度下的阻值，并利用分压电路将不同温度下热敏电阻下方的电位送入LM324与事先计算好的电位进行比较，当其电位大于事先计算好的电位时，运放输出高电平，点亮LED，达到报警的效果。
ntc_热敏电阻_20d-25pdf参数_理论说明
ntc 热敏电阻20d-25pdf参数理论说明1. 引言1.1 概述在现代电子技术领域，NTC（Negative Temperature Coefficient）热敏电阻被广泛应用于温度测量和控制系统中。
NTC热敏电阻具有随温度变化而变化的电阻特性，即温度越高，其电阻值越小；反之，温度越低，其电阻值越大。
这种特性使得NTC热敏电阻成为一种重要的元件，在温度测量和控制领域发挥着重要的作用。
1.2 文章结构本文将对NTC热敏电阻型号为20d-25pdf的参数进行理论说明和分析。
文章结构如下：第2部分将介绍NTC热敏电阻的工作原理和基本概念；第3部分将详细解释20d-25pdf参数，并对其进行理论说明；第4部分将总结本文要点，并展望20d-25pdf参数在未来的应用前景；最后，我们列出参考文献供读者进一步深入学习和了解。
1.3 目的本文旨在深入理解NTC热敏电阻，并通过对20d-25pdf参数进行理论说明，帮助读者更好地理解和应用该型号的热敏电阻。
通过本文的阐述，读者将能够从理论层面对NTC热敏电阻进行分析，并掌握20d-25pdf参数在不同温度条件下的变化规律。
此外，文章还将展望20d-25pdf参数在未来温度测量和控制系统中的潜在应用前景，为相关领域的工程师和研究人员提供参考和指导。
2. 正文在本文的正文部分，将详细介绍ntc热敏电阻20d-25pdf参数的理论说明。
我们将从以下几个方面进行讨论：材料特性、工作原理以及性能参数等。
2.1 材料特性NTC热敏电阻（Negative Temperature Coefficient Thermistor）是一种温度敏感元件，其电阻值随着温度变化而发生变化。
它通常由氧化物陶瓷材料制成，主要成分包括镍、锌、铁、锰等金属氧化物。
该材料具有高精度、快速响应和稳定可靠的特点，在温度检测和控制领域得到广泛应用。
2.2 工作原理NTC热敏电阻基于半导体材料的负温度系数效应工作。
NTC热敏电阻原理及应用
NTC热敏电阻原理及应用NTC（Negative Temperature Coefficient）热敏电阻是一种特殊的电子元件，主要用于测量温度和温度补偿控制等应用。
本文将从原理和应用两个方面详细介绍NTC热敏电阻。
NTC热敏电阻的工作原理是基于材料的负温度系数特性。
所谓负温度系数是指材料的电阻值随着温度的升高而下降。
NTC热敏电阻是由一种或多种半导体材料组成的，其电阻与温度呈负相关关系，即随着温度的升高，其电阻值逐渐降低。
一般来说，NTC热敏电阻的材料常用的有氧化镍、锡氧体和锌氧体等。
其中，氧化镍是最常见的材料之一，其工作温度范围广泛，从-50℃到+300℃都有不同的型号。
氧化锌和氧化锡则可以在更高的温度范围内使用，达到800℃甚至更高。
NTC热敏电阻的应用非常广泛。
首先，NTC热敏电阻可以用作温度传感器，用于测量物体的温度。
例如，可以将NTC热敏电阻与一个电容器和一个电感器等元件串联起来，形成一个RC电路，通过测量电压的变化来计算温度的变化。
这种温度传感器可以广泛应用于家电、汽车和工业控制等领域。
其次，NTC热敏电阻还可以用于温度补偿控制。
在一些电子设备中，其性能受到温度的影响，为了保证设备的可靠性和稳定性，需要对温度进行补偿控制。
通过将NTC热敏电阻与其他电阻和电容等元件组成一个电路，可以实现温度的补偿控制。
这种电路常见于温度补偿电压源、温度补偿电流源和温度补偿信号发生器等应用。
另外，NTC热敏电阻还可以用于恒温控制。
在一些恒温设备中，NTC 热敏电阻作为一个反馈元件，与其他控制电路组成一个反馈控制系统，通过检测温度的变化来实现恒温控制。
这种应用常见于温度控制器、恒温箱和恒温炉等设备。
总之，NTC热敏电阻通过利用材料的负温度系数特性，可以用于测量温度、温度补偿控制和恒温控制等应用。
这种电子元件在家电、汽车、工业控制和医疗设备等领域都有广泛的应用。
随着科技的发展和应用需求的增加，NTC热敏电阻将会有更加广阔的市场前景。
关于电力电子IGBT模块内部使用NTC热敏电阻晶片温度测量的考虑
关于电力电子IGBT模块内部使用NTC热敏邦定（Bonding）晶片温度测量的应用设计考虑1．概述电力电子器件最重要的参数之一就是芯片的温度。
然而对温度的直接测量需要一个装在芯片上甚至与作为芯片一部分的传感器。
这会减小芯片通过电流能力的有效区域。
测量芯片温度另一个可行的办法是通过一个热模型并以测量的基板温度作为基础数据开始计算结温。
在英飞凌公司的很多电力电子模块中，NTC热敏电阻芯片，也称作NTC热敏邦定芯片/Bonding晶片，被集成在内部当作一个温度传感器，以便方便精确测量温度装置的设计。
本应用手册详细介绍说明了有关了隔离措施、使用NTC热敏邦定芯片/Bonding晶片并从上面得到测量温度值的方法。
2．内部设计NTC热敏邦定芯片/Bonding晶片安装在硅芯片的附近，以得到一个比较紧密的热耦合。
根据模块的不同，NTC热敏邦定芯片/Bonding晶片或者与硅芯片安装在同一块DCB上，或者安装在单独的基片上：EconoDUAL™ 3内部的NTC热敏邦定芯片/Bonding晶片安装在靠近IGBT的独立的DCB上没有基板的模块内部的NTC热敏邦定芯片/Bonding晶片，安装在靠近硅芯片的地方2.1 绝缘隔离措施在NTC热敏邦定芯片/Bonding晶片所在位置之外，覆盖着填充模块的隔离胶。
在任何经常性工作条件下，这是满足隔离要求的。
为确保绝缘隔离质量，在生产过程中要根据EN50187标准进行绝缘测试。
这一标准定义了几种不同等级的绝缘隔离标准，分为功能型和加强型的绝缘标准。
加强型的绝缘标准，常常用于逆变器中，被定义为：一个在机械和电气方面的改进型基本绝缘，使得装置对电冲击的防护等级与双重绝缘隔离相同。
它可能采用一层或者多层的绝缘材料。
由于高压和NTC热敏邦定芯片/Bonding晶片之间击穿产生导电通路引起的失效可能性是存在的，导电通路路径如图1所示：图 1 击穿失效时的导电通路路径这个导电通路本身可以由故障发生时连接线改变位置连接而成，或者击穿时的电弧产生的等离子路径形成。
ntc热敏电阻模块使用
ntc热敏电阻模块使用
NTC（Negative Temperature Coefficient）热敏电阻模块是一种
根据温度变化而导致电阻值变化的传感器模块。
它的工作原理是根据热敏电阻的负温度系数特性来检测环境温度的变化。
使用NTC热敏电阻模块时，首先需要将模块与电路连接。
一
般来说，NTC热敏电阻模块会有两个引脚，一个是VCC（或
者称为+），另一个是GND（或者称为-）。
VCC引脚连接电
源的正极，GND引脚连接电源的负极。
接下来，将一个电平转换芯片（比如ADC芯片）的引脚连接
到NTC热敏电阻模块的第三个引脚。
这样可以将NTC热敏电阻的电阻值转换为相应的电压值。
然后，将NTC热敏电阻的第四个引脚连接到电路的地。
这样
可以形成一个电阻分压电路，通过测量电阻分压产生的电压值，可以推算出NTC热敏电阻模块所处环境的温度。
最后，根据电平转换芯片（比如ADC芯片）的输出值，结合
事先获取的某个温度电阻曲线图，就可以反推出NTC热敏电
阻模块所处温度的近似值。
需要注意的是，NTC热敏电阻模块的具体使用方法可能会因
厂商或产品型号而异，所以最好参考相关资料或者厂家提供的说明书来确保正确使用。
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上海电子信息职业技术学院电子工程系
第五节课
测温1——热敏电阻
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教学目标
1.了解热敏电阻外形及命名方式。
2.熟悉热敏电阻测温特性。
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温度是一个与日常生活密切相关的物理量，也是 一种在生产、科研、生活中需要测量和控制的重要物 理量，自然界中的一切过程都与温度密切相关。而不 同的温度测量要求，就需要不同种类的传感器。
热铁氧体、 Fe-Ni-Cu合金 铂测温电阻、热敏电阻 热电偶 BaSrTiO3陶瓷 超声波温度计 示温涂料、液晶 半导体二极管 晶体管半导体集成电路温度传感器 辐射温度传感器、光学高温计
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热、光辐射
任务1
热敏电阻测温传感器
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任务引入
玻璃封装 NTC 热敏电阻
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珠状热敏电阻
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贴片式NTC热敏电阻
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非标热敏电阻
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动一动ห้องสมุดไป่ตู้
目标：了解热敏电阻温度特性
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Rt
中的“热容量”
。
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热敏电阻的技术参数
1标称阻值Rc：一般指环境温度为25℃时热敏电阻器的实际电阻值。 2实际阻值RT：在一定的温度条件下所测得的电阻值。 3材料常数：它是一个描述热敏电阻材料物理特性的参数，也是热敏度指标，
B值越大，表示热敏电阻器的灵敏度越高。应注意的是在实际工作时B值并非一 个常数，而是随温度的升高略有增加。 4电阻温度系数αT：它表示温度变化1℃时的阻值变化率，单位为%/℃。 5时间常数t：热敏电阻器是有热惯性的，时间常数，就是一个描述热敏 电阻器热惯性的参数。它的定义为，在无功耗的状态下，当环境温度由一 个特定温度向另一个敏电阻体的温度变化了两个特定温度之差的63.2%所需 的时间。 t越小，表明热敏电阻器的热惯性越小。 6额定功率PM：在规定的技术条件下，热敏电阻器长期连续负载所允许 的耗散功率。在实际使用时不得超过额定功率。若热敏电阻器工作的环境 温度超过25℃，则必须相应降低其负载。
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M
Z或F
1
1 序号 用途或特征 类别 主称
热敏电阻器命名图例
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正温度系数热敏电阻器型号命名法
主称 符 号 意 义 敏 感 元 件
类别
用途或特征 意义 普通型 测温型 控温型 消磁型 恒温型
全称
符号 意义 符号 正温 度系 数热 敏电 阻器 1 5 6 7 9
M
Z
普通型正温度系数热敏电阻器 测温型正温度系数热敏电阻器 控温型正温度系数热敏电阻器 消磁型正温度系数热敏电阻器 恒温型正温度系数热敏电阻器
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负温度系数热敏电阻器型号命名法
主称 符 号 意 义 敏 感 元 件
类别
用途或特征 意义 普通型 稳压型 微波测 量用 旁热型 测温型 控温型 线性型 特殊型
汽车中的热敏电阻 在汽车电路中，比较常用的是负温度 系数（NTC）热敏电阻器。如电喷车发动机 控制用的冷却液温度传感器、空气温度传 感器、自动变速箱中的油温传感器等。
汽车油温传感器
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热敏电阻在电冰箱中的应用
PTC热敏电阻使用于电 冰箱起动电路中，控制 起动绕组的工作状态， 使电冰箱压缩机正常起动。
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热敏电阻的温度特性
负温度系数热敏电阻：NTC 正温度系数热敏电阻：PTC
临界温度系数热敏电阻：CTR
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型号与命名
根据我过主管部门的标准规定，热敏电阻型号由四 部分组成： 第一部分，主称以M表示； 第二部分，类别以Z和F表示； 第三部分，用途和特征以数字表示； 第四部分，序号用数字表示；
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任务1分析
热敏电阻非常适合，因为热敏电阻是一种价格 便宜，又对温度很灵敏的传感器，其电阻值随着温 度变化而变化。
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看一看
目标：认识常用热敏电阻外形
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聚脂塑料封装热 敏电阻
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面包板介绍
宽条型面包板
每一组内电 气相通
组与组之间电 气不相通
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面包板反面
插槽和 插孔
每一条金属片插入一个塑料槽， 在同一个槽的插孔相通，不同槽 的插孔不通。
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面包板布线的几个基本原则
在面包板上完成电路搭接，不同的人有不同的风格。但 是，无论什么风格、习惯，完成的电路搭接，必须注意以下几 个基本原则： 1） 连接点越少越好。每增加一个连接点，实际上就人为地增 加了故障概率。面包板孔内不通，导线松动，导线内部断裂等 都是常见故障。 2） 尽量避免立交桥。所谓的“立交桥”就是元器件或者导线 骑跨在别的元器件或者导线上。初学者最容易犯这样的错误。 这样做，一方面给后期更换元器件带来麻烦，另一方面，在出 现故障时，零乱的导线很容易使人失去信心。 3） 尽量牢靠。有两种现象需要注意：第一、集成电路很容易 松动，因此，对于运放等集成电路，需要用力下压，一旦不牢 靠，需要更换位置。第二、有些元器件管脚太细，要注意轻轻 拨动一下，如果发现不牢靠，需要更换位置。
做一做
温控仪—NTC热敏电阻10K 目标： 制作温控仪，当温度传感器感受到人 体温度时，发出报警. 要求：当手捏紧热敏电阻时间大于10秒， 发出声光报警。 方案提示：
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面包板介绍
窄条
宽条
面包板的外观和内部结构如上图所示，常见的最 小单元面包板分上、中、下三部分，上面和下面部分 一般是由一行或两行的插孔构成的窄条，中间部分是 由中间一条隔离凹槽和上下各5 行的插孔构成的条。
电热水壶中的水烧开了，如你不注意 及时拿下电热水壶轻者将烧坏电热水壶、 重着将引起火灾。现在请你设计一个电加 热的水壶，当水壶中的水烧到37℃时能 发出声光报警的温度控制器。
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任务1目标
制作温控仪，当温度传感器感受到人 体温度时，发出报警.响应时间大于10秒。 通过此任务掌握其传感器的特性，其组 成测温电路原理和调试技能。
全称
符号 意义 符号 负温 度系 数热 敏电 阻器 1 2 3
M
F
4 5 6 8 0
普通型负温度系数热敏电阻器 稳压型负温度系数热敏电阻器 微波功率测量型负温度系数热敏 电阻器 旁热型负温度系数热敏电阻器 测温型负温度参数热敏电阻器 控温型负温度系数热敏电阻器 线性型负温度系数热敏电阻器 特殊型负温度系数热敏电阻器
U R1 R 3
Ua I 1R3
I
I1
U U U R3 R R1 R3 2R 2
I2
U U U U I2 Ub I 2 R 4 R4 R R2 R4 R2 R4 2R 2
Ua=Ub 如何打破平衡（Ua≠Ub）？ 答：将其中一个固定电阻换成热敏电阻
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7额定工作电流IM：热敏电阻器在工作状态下规定的名义电流值。 8测量功率Pc：在规定的环境温度下，热敏电阻体受测试电流加热而引起的
阻值变化不超过0.1%时所消耗的电功率。 9最大电压：对于NTC热敏电阻器，是指在规定的环境温度下，不使热敏电阻 器引起热失控所允许连续施加的最大直流电压；对于PTC热敏电阻器，是指在规 定的环境温度和静止空气中，允许连续施加到热敏电阻器上并保证热敏电阻器 正常工作在PCT特性部分的最大直流电压。 10最高工作温度Tmax：在规定的技术条件下，热敏电阻器长期连续工作所 允许的最高温度。 11开关温度tb：PCT热敏电阻器的电阻值开始发生跃增时的温度。 12耗散系数H：温度增加1℃时，热敏电阻器所耗散的功率，单位为mW/℃
热敏电阻在电视机上的应用
PTC热敏电阻器常用于彩色电视机的 消磁电路中。 彩色电视机开机通电后，消磁回路产 生一个很大的电流，同时产生一个很强的 交变磁场。由于电路中PTC热敏电阻的作 用，这一强交变磁场场可在相当短的时间 内衰减到极弱的程度。随着回路电流由大 变小，磁场则由强变弱，从而自动将彩色 显像管阴罩、防爆带等铁制件上的剩磁消 掉，保证了彩色显像管的色纯度。
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总结
热敏电阻的特点： 1． 适宜动态测量。 2. 价格低廉。 3. 灵敏度高。 4. 可测点温
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习题 1.摄氏温度与热力学温度及华氏温度关系？ 2.热敏电阻根据其温度特性分几种类型？ 其英文缩写分别是什么？ 4.热敏电阻温度传感器的特点是什么？主要 应用在那些场合？
金属氧化物：
热敏电阻传感器
热敏电阻是利用某种半导体材料的 电阻率随温度变化而变化的性质制成的。
钴Co、锰Mn、
镍Ni 等的氧化 物采用不同比
例配方、高温
烧结而成。 优点：（1）结构简单、体积小、可测点温度； （2）电阻温度系数大，灵敏度高（10倍）； （3）电阻率高、热容量小、适宜动态测量。
电阻温度系数是温度每变化1度（摄氏），电阻变化的比例 系统在某一过程中，温度升高（或降低）1℃所吸收（或放出）的热量叫做这个系统在该过程