热敏电阻器资料

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热敏电阻温度计的设计 实验报告

热敏电阻温度计的设计 实验报告

热敏电阻温度计的设计实验报告大连理工大学大学物理实验报告专业材料物理班级 0705 院(系) 材料学院成绩姓名童凌炜学号200767025 实验台号实验时间 2008 年 11 月 25 日,第14周,星期二第 5-6 节教师签字实验名称热敏电阻温度计的设计教师评语实验目的与要求:(1) 掌握电阻温度计测量温度的基本原理和方法。

(2) 设计和组装一个热敏电阻温度计。

主要仪器设备:稳压电源,自制电桥盒(如右下图所示),直流单臂电桥箱和热敏电阻感温原件等。

实验原理和内容:热敏电阻温度计的工作原理由于热敏电阻的阻值具有随温度变化而变化的性质,我们可以将热敏电阻作为一个感温原件,以阻值的变化来体现环境温度的变化。

但是阻值的变化量以直接测量的方式获得可能存在较大的误差,因此要将其转化为一个对外部条件变化更加敏感的物理量; 本实验中选择的是电流,通过电桥可以将电阻阻值的变化转化为电流(电压)的变化。

R2、R3为可调节电阻, Rt为电桥的结构如右图所示, R1、热敏电阻。

当四个电阻值选择适当时,可以使电桥达到平衡,即AB之间(微安表头)没有电流流过,微安表指零; 当Rt发生变化时,电桥不平衡, AB间有电流流过,可以通过微安表读出电流大小,从而进一步表征温度的变化。

- 1 -当电桥不平衡时,可以描绘成如右侧的电路图。

根据基尔霍夫定律和R1=R2的条件,能够求得微安表在非平衡状态下的电流表达式:R2tU,(1)cdR,R3t I,gRR3tR,R,221gR,R3t式中, Ucd为加载在电桥两端的电压, Rg为微安表头的内阻值。

可以见到,为使Ig为相关于Rt的单值函数, R1、R2、R3和Ucd必须为定值,而其定制的大小则决定于以下两个因素:1) 热敏电阻的电阻-温度特性。

2) 所设计的温度计的测温上限t1和测温下限t2。

步骤与操作方法:1. 温度计的设计(1) 测出所选择的热敏电阻Rt-t曲线(或由实验室给出)。

NTC热敏电阻原理及应用资料

NTC热敏电阻原理及应用资料

NTC热敏电阻原理及应用资料NTC热敏电阻是一种电阻值随温度变化的电阻器件,NTC即Negative Temperature Coefficient的缩写,意思是负温度系数。

其电阻值随温度的升高而下降,这是因为NTC热敏电阻的材料具有随温度上升,电子浓度增加,电阻减小的特性。

NTC热敏电阻的原理是基于半导体材料的特性。

在室温下,材料中的导电能力主要由载流子提供,当温度升高时,载流子的激发和活动增加,电子浓度增加,而导致电阻值下降。

不同材料的NTC热敏电阻具有不同的温度系数,其中具有较大负温度系数的材料可以用来测量高温,而具有较小负温度系数的材料则可以用来测量低温。

1.温度测量与控制:NTC热敏电阻可以直接作为温度传感器使用,常用于温度测量和控制领域。

它们可以测量物体表面温度、液体温度和空气温度等。

2.功率电子器件的保护:NTC热敏电阻可以用于电源电路、发动机和电机等设备中,用来保护功率电子器件。

当器件温度升高超过设定值,NTC热敏电阻的电阻值将迅速下降,从而触发过流或过温保护,避免电子器件的损坏。

3.温度补偿:由于NTC热敏电阻的电阻值随温度变化,可以用于温度自动补偿电路中。

例如,在电子设备中,微电流增大会导致偏移,而将NTC热敏电阻与其他元件串联,可以实现自动补偿,减小传感器的偏差。

4.温度补偿电源:NTC热敏电阻可以用来补偿电源的温度系数,保持电源的稳定性。

在高温环境下,NTC热敏电阻的电阻值下降,从而提高电源输出电压,使得输出电压保持相对稳定。

总结起来,NTC热敏电阻作为一种根据温度变化而改变电阻值的器件,具有广泛的应用领域。

它们可以用于温度测量与控制、功率电子器件的保护、温度补偿和温度补偿电源等方面。

在实际应用中,根据需求选择合适的NTC热敏电阻材料和参数,可以实现各种不同的功能和应用。

热敏电阻介绍

热敏电阻介绍

NTC
• Steinhart Equation (R-T Relationship)
• Experiential Formula:
,,
NTC
• Parameter
– Tolerance : Tolerance for thermistor is the specified resistance percentage or temperature deviation from curve nominal values.
– Thermal Time Constant: It is the time required for a thermistor to change its body temperature by 63.2% of a specified temperature span when the measurement are made under zero-power conditions in thermally stable environment.
NTC
• Parameter
– Zero-Power Resistance (R0) : R0 is the measured DC(direct current) resistance at a specific temperature T when the power dissipation is negligible. Generally consider the power to be negligible when any decrease in power will result in not more than a 0.1% change in resistance.
– Beta value (β): B value can be regarded a quantitative value of thermistor materials that is assigned as a material constant and that indicates the relationship of material resistivity to temperature.

PTC生产工艺流程

PTC生产工艺流程
PTC 的工作原理: PTC 热敏电阻(正温度系数热敏电阻)是一种具温度敏感 性的半导体电阻,一旦超过一定的温度(居里温度) 时,它的电阻值随着温度的升 高几乎是呈阶跃式的增高.PTC 热敏电阻本体温度的变化可以由流过 PTC 热敏电 阻的电流来获得,也可以由外界输入热量或者这二者的叠加来获得. 陶瓷材料通 常用作高电阻的优良绝缘体,而陶瓷 PTC 热敏电阻是以钛酸钡为基, 掺杂其它的 多晶陶瓷材料制造的,具有较低的电阻及半导特性.通过有目的的掺杂一种化学 价较高的材料作为晶体的点阵元来达到的:在晶格中钡离子或钛酸盐离子的一部 分被较高价的离子所替代,因而得到了一定数量产生导电性的自由电子. PTC 热敏电阻(正温度系数热敏电阻)是一种具温度敏感性的半导体电阻,一旦超过一 定的温度(居里温度) 时,它的电阻值随着温度的升高几乎是呈阶跃式的增 高.PTC 热敏电阻本体温度的变化可以由流过 PTC 热敏电阻的电流来获得,也可以 由外界输入热量或者这二者的叠加来获得. 陶瓷材料通常用作高电阻的优良绝 缘体,而陶瓷 PTC 热敏电阻是以钛酸钡为基, 掺杂其它的多晶陶瓷材料制造的, 具有较低的电阻及半导特性.通过有目的的掺杂一种化学价较高的材料作为晶体 的点阵元来达到的:在晶格中钡离子或钛酸盐离子的一部分被较高价的离子所替 代,因而得到了一定数量产生导电性的自由电子. PTC(Positive Temperature Coeff1Cient)是指在某一温度下电阻急剧增加、具有正温度系数的热敏电阻现 象或材料,可专门用作恒定温度传感器.该材料是以 BaTiO3 或 SrTiO3 或 PbTiO3 为主要成分的烧结体,其中掺入微量的 Nb、Ta、Bi、Sb、Y、La 等氧化物进行原 子价控制而使之半导化,常将这种半导体化的 BaTiO3 等材料简称为半导(体) 瓷;同时还添加增大其正电阻温度系数的 Mn、Fe、Cu、Cr 的氧化物和起其他作 用的添加物,采用一般陶瓷工艺成形、高温烧结而使钛酸铂等及其固溶体半导化, 从而得到正特性的 PTC 热敏电阻材料.其温度系数及居里点温度随组分及烧结条 件(尤其是冷却温度)不同而变化.

NTC片式手册资料(CMFA103J3450HANT)

NTC片式手册资料(CMFA103J3450HANT)

CMFD104□3900□ANT
CMFD154□4150□ANT
R25(KΩ) 1.5 3.3 10 10 22 33 47 68 100 150
B25/50(k) 3200 3450 3500 3900 3600 3300 3950 4100 3900 4150
□ 表示阻值的误差 shows the resistance deviation(F 级±1%、G 级±2%、H 级±3%、J 级±5%、K 级±10%) □ 表示 B 值的误差shows the B-constant deviation(F 级±1%、G 级±2%、H 级±3%、J 级±5%、K 级±10%)
版本号 A-2
Version Number
页码 Page
5/14
3、电性能参数表 Electrical Characteristics List
型号规格
客户料号
Part Number
Customer no.
CMFB102□3200□ANT
CMFB152□3450□ANT
CMFB222□3450□ANT
0.063±0.006 (1.6±0.15)
0.08±0.008 (2.0±0.2)
0.126±0.008 (3.2±0.20)
W
0.020±0.004 (0.5±0.10)
0.031±0.006 (0.8±0.15)
0.05±0.008 (1.25±0.2)
0.063±0.008 (1.6±0.2)
CMFA502□3800□ANT
CMFA502□3900□ANT
CMFA682□3950□ANT
CMFA103□3500□ANT
CMFA103□3600□ANT

电路保护用正温度系数(PTC)热敏电阻

电路保护用正温度系数(PTC)热敏电阻
c POSISTORr的电压-电流特性曲线 Vp
b
电流 (对数)
c
E
RL
a
I
A
I
=
E - Vp RL
B
电压 (对数)
E
[保护门限电流范围]
1000
电流 (mA)
800 跳闸电流
600 保护门限电流
400 不工作电流
200
0 -20
0 20 40 60 周围温度 (℃)
[工作电流]
I0
I0 2
电流 (A)
R90C.pdf 05.07.22
目录
1
本产品目录中的POSISTORr 与“POSISTOR”是村田制作所的注册商标。
品名表示法 POSISTORr 的基本特性 选择指南 用途一览表 1 过载电流保护用 片状型
片状型规格与测试方法
2 过载电流保护用 窄电流偏差 30V系列 3 过载电流保护用 窄电流偏差 51/60V系列 4 过载电流保护用 窄电流偏差 140V系列 5 过载电流保护用 24/30/32V系列 6 过载电流保护用 56/80V系列 7 过载电流保护用 125/140V系列 8 过载电流保护用 250/265V系列 PTGL系列窄电流偏差规格与测试方法 PTGL系列规格与测试方法 9 过热传感用 片状型 片状型 (仅供参考) 片状窄偏差型 (仅供参考) 片状型规格与测试方法 片状窄偏差型规格与测试方法 10 过热传感用 引线型
例如)
代码 470 471
电阻值 47Ω 470Ω
y电阻值允许偏差 代号 M Q
电阻值允许偏差 ±20%
特定允许偏差
u特殊规格 代号 B1
特殊规格 结构和其他
i包装 代号 RA RB RK

推介资料-片式NTC

推介资料-片式NTC

基本原理图
线性化原理图
产品研发与制造工艺
配料
打粉
球磨
烘料
烘料
二次球磨
打粉
预烧
压 烧成 烧银 测试分选
切割 排胶 表面处理 外观
NTCR的常用参数
零功率电阻值RT Zero-power Resistance 指在规定的温度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。 NTC热敏电阻的电阻-温度(R-T)关系特性,可用下式数学模型近似表示 : R=Ro EXP[B*(1/T-1/To)] 其中 R , Ro : 绝对温度T(K), To(K)下的零功率电阻值 上式为经验公式,只在额定温度To或额定阻值Ro的有限范围内才具有一定的 精度。在较大温度区间,需要对B进行函数修正: Bt= cT2 + dT + e 这里c、d、e为常数。 T=t(℃) + 273.15 额定零功率电阻值 R25 Rated Zero-power Resistance 即标称电阻值,通常是指在基准温度25℃时测得的零功率电阻值。 热时间常数τ Thermal Time Constant 指热敏电阻器的惰性,即在无功功率状态下,当环境温度突变时,电 阻体温度由初始值变化到最终温度之差的63.2%所需的时间。与测试所用介 质有关。
客户与生产规模
主要客户:
中兴、美的、雅乐思、冠德、TCL 、UPC 、 蓝微、比亚迪 生产规模 :
月生产能力80KK,

谢谢!
NTCR的主要应用 应用范围
1、在各式可充电电池、智能手机中广泛使用, 2、CPU、复印机、传真机、数码产品中广泛使用。 3、高端电子信息、汽车、节能环保、生物电子中也要使用。

各种负温度系数_NTC_热敏电阻-温度传感器技术参数详解与选型

各种负温度系数_NTC_热敏电阻-温度传感器技术参数详解与选型
4. 通讯: CT系列——片式负温度系数热敏电阻 AT系列——非绝缘引线插件 NTC热敏电阻
5. 计算机及办公自动化设备: OT系列——办公自动化NTC热敏电阻/温度传感器 GT系列——玻璃封装NTC热敏电阻 FT系列——薄膜NTC热敏电阻
6. 消费类电子: PT系列——功率型(浪涌抑制)NTC热敏电阻 AT系列——非绝缘引线插件 NTC热敏电阻 BT系列——绝缘引线型NTC温度传感器
除非特別指出,B 值是由 25℃(298.15K)和 50℃(323.15K)的零功率電阻值計算而得到的,B 值在工作溫度範 圍內並不是一個嚴格的常數。 The B constance, unless otherwise specified, is calculated using the zero-power resistance when 25℃ and 50℃ in environment temperature.
EXSENSE Electronics Technology Co., Ltd.
DTV 系列——汽車溫度感測器用 NTC 熱敏晶片
DTV Series -- Die (Bare Chip) NTC Thermistor for Vehicle Temperature Sensor & Thermo Switch Making
DTM 系列——醫療溫度感測器用 NTC 熱敏晶片
DTM Series -- Die (Bare Chip) NTC Thermistor for Medical Temperature Sensor Making
VT 系列——汽車溫度感測器用熱敏電阻
VT Series -- NTC Thermistor for Vehicle Temperature Sensor & Thermo Switch Making

NTC(负温度系数)热敏电阻器产品专业术语

NTC(负温度系数)热敏电阻器产品专业术语

NTC(负温度系数)热敏电阻器产品专业术语
1.零功率电阻值(RT)
在规定温度下,采用引起电阻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。

2.额定零功率电阻(R25)
热敏电阻器的设计电阻值,通常是指25℃时测得的零功率电阻值。

3.B值
B值是NTC(负温度系数)热敏电阻器的热敏指数,它被定义为两个温度下零功率电阻值的自然对数之差与两个温度倒数之差的比值,即:
式中:RT1--温度为T1时的零功率电阻值
RT2--温度为T2时的零功率电阻值
除非特别指出,B值是由25℃(298.15K)和50℃(323.15K)的零功率电阻值计算而得到的,
B值在工作温度范围内并不是一个严格的常数。

4.零功率电阻温度系数
指在规定温度下,热敏电阻器的零功率电阻随温度的变化率与它的零功率电阻值之比,即:
式中: аT-温度为T时的零功率电阻温度系数
RT-温度为T时的零功率电阻值
T-温度(以K表示)
B-B值
5.耗散系数δ
在规定的环境温度下,热敏电阻器耗散功率变化率与其相应温度变化之比,即:
δ =ΔP/ΔT
在工作温度范围内,δ随环境温度变化而有所变化。

6.热时间常数τ
在零功率条件下,当温度发生突变时,热敏电阻体温度变化了始末温度差的63.2%所需的时间。

τ与热敏电阻器的热容量C成正比,与其耗散系数δ成反比,即:τ= C/δ
7.最大稳态电流
在环境温度25℃时允许施加在热敏电阻上的最大连续电流。

8.电阻温度特性
热敏电阻器的零功率电阻值与其电阻体温度之间的依赖关系。

高中研究性学习代表成果

高中研究性学习代表成果

高中研究性学习代表成果简易火灾报j器的制作一、实验目的用负温度系数热敏电阻与光敏电阻制作简易火灾报j器。

在火灾发生时,通过简易火灾报j器提醒受灾者第一时间逃离火场并实行相应措施。

二、实验内容(一)理解火灾报j器工作原理(二)进行火灾报j器的结构设计(三)制作火灾报j器(四)成品的测试与分析讨论三、实验器材1.负温度系数热敏电阻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。

图1 负温度系数热敏电阻2.光敏电阻光敏电阻器是利用半导体的光电导效应制成的一种电阻值随入射光的强弱而改变的电阻器,又称为光电导探测器;入射光强,电阻减小,入射光弱,电阻增大。

还有另一种入射光弱,电阻减小,入射光强,电阻增大。

图2 光敏电阻3.烟雾传感器烟雾传感器通过内部电离室产生的正负离子,收到电场作用各自向正负电极移动,再通过烟雾逸出外电离室,干扰粒子运动进而改变电路的电流与电压,破坏电离室间的平衡,发出报j信号,达到拟人化报j机制。

4.其它面包板纽扣电池电池座发光二级管蜂鸣器连接跳线四、实验步骤(一)安装报j器将纽扣电池座安装在面包板上,将蜂鸣器安装在纽扣电池的正极附近,长腿插在与纽扣电池同一水平线面包板中间槽的另一边的孔内。

图3 电压式蜂鸣器压电式蜂鸣器主要由多谐振荡器、压电蜂鸣片、阻抗匹配器及共鸣箱、外壳等组成。

(二)安装电阻并联链接负温度系数热敏电阻、光敏电阻和烟雾传感器。

图4 负温度系数热敏电阻器负温度系数热敏电阻器是以锰、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。

高精度玻封NTC热敏电阻器

高精度玻封NTC热敏电阻器

electronic clinical thermometer, electronic perpetual calendar, and so on.
■型号命名 PART NUMBERING
FH - BWF ××× × ×××× × × - ×

② ③ ④ ⑤ ⑥⑦ ⑧
① 风华公司标示记号 Fenghua Electronics Engineering R&D CO.,LTD.code
Rated resistance(R25):0.5~200KΩ
·阻值精度:±1% ±2% ±3% ±5%
Resistance tolerance:±1% ±2% ±3% ±5%
·B 值范围(B):3200~4200K
B value(B):3200~4200K
·B 值精度:±0.5% ±1% ±2% ±3%
记号 Code
E
F
G
H
B 值公差
±0.5 ±1.0 ±2.0 ±3.0
Specific tolerance
J ±5.0
X 特殊公差
Tolerance of B
⑦ 计算 B 值温度代码 B value Temperature Code
Specific tolerance
记号 Code
A
B
C
D
E
F
G
H
M
■ 产品系列
型号规格 Part No.
PRODUCT SERIES
标准电阻 材料常数 B
R25( kΩ) B-Constant
No Load
(K)
耗散系数 (25℃) (mW/℃)
热时间常 数(S) Thermal

4.3 金属热电阻

4.3 金属热电阻

R-20/R25
RT/R25~BN系数表
RT/R25
R0/R25
R50/R25 R75/R25
R100/R25
3.175 4.720 5.319 5.993 6.751 7.609 8.6571 9.660 10.88 19.77
1.963 2.221 2.362 2.512 2.671 2.840 3.020 3.211 3.414 4.642
Mn、Co、Ni、Cu、Al氧化 物烧结体、ZrY氧化物烧结 体、还原性TiO3、Ge、Si Ba、Co、Ni氧化物 溅射SiC薄膜
V、P、Ba氧化物、Fe、Ba、 Cu氧化物、Ge、Na、K氧 化 物 、 ( As2Se3 ) 0.8 、 (Sb2SeI)0.2
表面活性添加剂
水玻璃 As、Se、Ge系
阻 /Ω
Tp2
100
R20=120Ω
10
R20=36.5Ω
R20=12.2Ω
Tp1 Tc=175 ºC 0 50 100 150 200 250
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铜电阻的阻值与温度之间的关系为
Rt R0 (1 t)
α为铜的温度系数,α=(4.25~4.28)×10-3/℃。
铜电阻的阻值与温度之间的关系是线性的
工业上使用的标准化铜热电阻的R0按国内统一设 计取50Ω和100Ω两种,分度号分别为Cu50和 Cu100,相应的分度表可查阅相关资料。
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⑵ 铜热电阻
• 应 用:测量精度要求不高且温度较低的场合 测量范围:―50~150℃
• 优 点: 温度范围内线性关系好,灵敏度比铂电阻高,容易提 纯、加工,价格便宜,复制性能好。

NTC温度传感器资料全

NTC温度传感器资料全

NTC温度传感器1 .什么是线性NTC温度传感器?线性温度传感器就是线性化输出的负温度系数(简称NTC)热敏元件,它实际上是一种线性温度-电压转换元件,就是说在通过工作电流(100uA )的条件下,元件的电压值随温度呈线性变化,从而实现了非电量到电量的线性转换。

2.线性NTC温度传感器的主要特点是什么?这种温度传感器其主要特点就是在工作温度围温度-电压关系为一直线,这对于二次开发测温、控温电路的设计,将无须线性化处理,就可以完成测温或控温电路的设计,从而简化仪表的设计和调试。

3.线性NTC温度传感器的测温围是如何规定的?就总的而言,测温围可在-200〜+200 C之间,但考虑实际的需要,一般无须如此宽的温度围,因而规定三个不同的区段,以适应不同封装设计,同时在延长线的选用上亦有所不同。

而对于温度补偿专用的线性热敏元件,则只设定工作温度围为-40 C〜+80 C。

完全可以满足一般电路的温度补偿之用。

4.延长线的选用应遵循什么原则?一般的在-200〜+20 C、-50〜+100 C宜选用普通双胶线;在100〜200 C围应选用高温线。

5.基准电压的含义是什么?基准电压是指传感器置于0C的温场(冰水混合物),在通以工作电流(100 g A)的条件下,传感器上的电压值。

实际上就是0点电压。

其表示符号为V (0),该值出厂时标定,由于传感器的温度系数S相同,则只要知道基准电压值V (0),即可求知任何温度点上的传感器电压值,而不必对传感器进行分度。

其计算公式为:V (T) =V (0) +S X T示例:如基准电压V (0 ) =700mV ;温度系数S=-2mV/ C ,则在50 C时,传感器的输出电压V (50 ) =700 2 X 50=600 (mV)。

这一点正是线性温度传感器优于其它温度传感器的可贵之处。

6.温度系数S的含义是什么?温度系数S是指在规定的工作条件下,传感器的输出电压值的变化与温度变化的比值,即温度每变化1 C传感器的输出电压变化之值:S= △ V/ △ T (mV/ C) o温度系数是线性温度传感器做为温度测量元件的物理基础,其作用与热敏电阻的B值相似,这个参数在整个工作温度围是同一值,即-2mV/ C,而且各种型号的传感器也是同一值,这一点传统的热敏电阻温度传感器是无可比拟的。

论文资料-实验2用非平衡电桥研究热敏电阻的温度特性-可编辑

论文资料-实验2用非平衡电桥研究热敏电阻的温度特性-可编辑

1、引言热敏电阻是根据半导体材料的电导率与温度有很强的依赖关系而制成的一种器件,其电阻温度系数一般为(-0.003~+0.6)℃-1。

因此,热敏电阻一般可以分为:Ⅰ、负电阻温度系数(简称NTC)的热敏电阻元件常由一些过渡金属氧化物(主要用铜、镍、钴、镉等氧化物)在一定的烧结条件下形成的半导体金属氧化物作为基本材料制成的,近年还有单晶半导体等材料制成。

国产的主要是指MF91~MF96型半导体热敏电阻。

由于组成这类热敏电阻的上述过渡金属氧化物在室温范围内基本已全部电离,即载流子浓度基本上与温度无关,因此这类热敏电阻的电阻率随温度变化主要考虑迁移率与温度的关系,随着温度的升高,迁移率增加,电阻率下降。

大多应用于测温控温技术,还可以制成流量计、功率计等。

Ⅱ、正电阻温度系数(简称PTC)的热敏电阻元件常用钛酸钡材料添加微量的钛、钡等或稀土元素采用陶瓷工艺,高温烧制而成。

这类热敏电阻的电阻率随温度变化主要依赖于载流子浓度,而迁移率随温度的变化相对可以忽略。

载流子数目随温度的升高呈指数增加,载流子数目越多,电阻率越小。

应用广泛,除测温、控温,在电子线路中作温度补偿外,还制成各类加热器,如电吹风等。

2、实验装置及原理【实验装置】FQJ—Ⅱ型教学用非平衡直流电桥,FQJ非平衡电桥加热实验装置(加热炉内置MF51型半导体热敏电阻(2.7kΩ)以及控温用的温度传感器),连接线若干。

【实验原理】根据半导体理论,一般半导体材料的电阻率和绝对温度之间的关系为(1—1)式中a与b对于同一种半导体材料为常量,其数值与材料的物理性质有关。

因而热敏电阻的电阻值可以根据电阻定律写为(1—2)式中为两电极间距离,为热敏电阻的横截面,。

对某一特定电阻而言,与b均为常数,用实验方法可以测定。

为了便于数据处理,将上式两边取对数,则有(1—3)上式表明与呈线性关系,在实验中只要测得各个温度以及对应的电阻的值,以为横坐标,为纵坐标作图,则得到的图线应为直线,可用图解法、计算法或最小二乘法求出参数a、b的值。

NTC热敏电阻

NTC热敏电阻

热敏电阻器(thermistor)——型号MZ、MF:之巴公井开创作是一种对温度反应较敏感、阻值会随着温度的变动而变动的非线性电阻器,通常由单晶、多晶半导体资料制成.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.按温度变动的灵敏度分类——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(温度变动)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)丈量功率:指在规定的环境温度下,电阻体受丈量电源加热而引起阻值变动不超越0.1%时所消耗的功率. 2)资料常数:是反应热敏电阻器热灵敏度的指标.通常,该值越年夜,热敏电阻器的灵敏度和电阻率越高. 3)电阻温度系数:暗示热敏电阻器在零功率条件下,其温度每变动1℃所引起电阻值的相对变动量. 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动到最终温度之差的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接受的最高温度. 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)最年夜电压: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)等资料制成的.属直热式热敏电阻器.特性——电阻值与温度变动成正比关系,即当温度升高时电阻值随之增年夜.在常温下,其电阻值较小,仅有几欧姆~几十欧姆;当流经它的电流超越额定值时,其电阻值能在几秒钟内迅速增年夜至数百欧姆~数千欧姆以上.作用与应用——广泛应用于黑色电视机消磁电路、电冰箱压缩机启动电路及过热或过电流呵护等电路中、还可用于电驱蚊器和卷发器、电热垫、暖器等小家电中.●负温度系数热敏电阻器(NTC—negative temperature coefficient thermistor)结构——用锰(Mn)、钴(Co)、镍(Ni)、铜(Cu)、铝(Al)等金属氧化物(具有半导体性质)或碳化硅(SiC)等资料采纳陶瓷工艺制成的.特性——电阻值与温度变动成反比关系,即当温度升高时,电阻值随之减小.作用与应用——广泛应用于电冰箱、空调器、微波炉、电烤箱、复印机、打印机等家电及办公产物中,作温度检测、温度赔偿、温度控制、微波功率丈量及稳压控制用.热敏电阻是开发早、种类多、发展较成熟的敏感元器件.热敏电阻由半导体陶瓷资料组成,利用的原理是温度引起电阻变动.若电子和空穴的浓度分别为n、p,迁移率分别为μn、μp,则半导体的电导为:σ=q(nμn+pμp)因为n、p、μn、μp都是依赖温度T的函数,所以电导是温度的函数,因此可由丈量电导而推算出温度的高低,并能做出电阻-温度特性曲线.这就是半导体热敏电阻的工作原理.热敏电阻包括正温度系数(PTC)和负温度系数(NTC)热敏电阻,以及临界温度热敏电阻(CTR).它们的电阻-温度特性如图1所示.热敏电阻的主要特点是:①灵敏度较高,其电阻温度系数要比金属年夜10~100倍以上,能检测出10-6℃的温度变动;②工作温度范围宽,常温器件适用于-55℃~315℃,高温器件适用温度高于315℃(目前最高可到达2000℃),高温器件适用于-273℃~55℃;③体积小,能够丈量其他温度计无法丈量的空隙、腔体及生物体内血管的温度;④使用方便,电阻值可在0.1~100kΩ间任意选择;⑤易加工成复杂的形状,可年夜批量生产;⑥稳定性好、过载能力强.由于半导体热敏电阻有共同的性能,所以在应用方面,它不单可以作为丈量元件(如丈量温度、流量、液位等),还可以作为控制元件(如热敏开关、限流器)和电路赔偿元件.热敏电阻广泛用于家用电器、电力工业、通讯、军事科学、宇航等各个领域,发展前景极其广阔.一、PTC热敏电阻PTC(Positive Temperature Coeff1Cient)是指在某一温度下电阻急剧增加、具有正温度系数的热敏电阻现象或资料,可专门用作恒定温度传感器.该资料是以BaTiO3或SrTiO3或PbTiO3为主要成份的烧结体,其中掺入微量的Nb、Ta、Bi、Sb、Y、La等氧化物进行原子价控制而使之半导化,常将这种半导体化的BaTiO3等资料简称为半导(体)瓷;同时还添加增年夜其正电阻温度系数的Mn、Fe、Cu、Cr的氧化物和起其他作用的添加物,采纳一般陶瓷工艺成形、高温烧结而使钛酸铂等及其固溶体半导化,从而获得正特性的热敏电阻资料.其温度系数及居里点温度随组分及烧结条件(尤其是冷却温度)分歧而变动.钛酸钡晶体属于钙钛矿型结构,是一种铁电资料,纯钛酸钡是一种绝缘资料.在钛酸钡资料中加入微量稀土元素,进行适当热处置后,在居里温度附近,电阻率陡增几个数量级,发生PTC效应,此效应与BaTiO3晶体的铁电性及其在居里温度附近资料的相变有关.钛酸钡半导瓷是一种多晶资料,晶粒之间存在着晶粒间界面.该半导瓷当到达某一特定温度或电压,晶体粒界就发生变动,从而电阻急剧变动.钛酸钡半导瓷的PTC效应起因于粒界(晶粒间界).对导电电子来说,晶粒间界面相当于一个势垒.当温度低时,由于钛酸钡内电场的作用,招致电子极容易越过势垒,则电阻值较小.当温度升高到居里点温度(即临界温度)附近时,内电场受到破坏,它不能帮手导电电子越过势垒.这相当于势垒升高,电阻值突然增年夜,发生PTC效应.钛酸钡半导瓷的PTC效应的物理模型有海望概况势垒模型、丹尼尔斯等人的钡缺位模型和叠加势垒模型,它们分别从分歧方面对PTC效应作出了合理解释.实验标明,在工作温度范围内,PTC热敏电阻的电阻-温度特性可近似用实验公式暗示:RT=RT0expBp(T-T0)式中RT、RT0暗示温度为T、T0时电阻值,Bp为该种资料的资料常数.PTC效应起源于陶瓷的粒界和粒界间析出相的性质,并随杂质种类、浓度、烧结条件等而发生显著变动.最近,进入实用化的热敏电阻中有利用硅片的硅温度敏感元件,这是体型且精度高的PTC热敏电阻,由n型硅构成,因其中的杂质发生的电子散射随温度上升而增加,从而电阻增加.PTC热敏电阻于1950年呈现,随后1954年呈现了以钛酸钡为主要资料的PTC热敏电阻.PTC热敏电阻在工业上可用作温度的丈量与控制,也用于汽车某部位的温度检测与调节,还年夜量用于民用设备,如控制瞬间开水器的水温、空调器与冷库的温度,利用自己加热作气体分析和风速机等方面.下面简介一例对加热器、马达、变压器、年夜功率晶体管等电器的加热和过热呵护方面的应用.PTC热敏电阻除用作加热元件外,同时还能起到“开关”的作用,兼有敏感元件、加热器和开关三种功能,称之为“热敏开关”,如图2和3所示.电流通过元件后引起温度升高,即发热体的温度上升,当超越居里点温度后,电阻增加,从而限制电流增加,于是电流的下降招致元件温度降低,电阻值的减小又使电路电流增加,元件温度升高,周而复始,因此具有使温度坚持在特定范围的功能,又起到开关作用.利用这种阻温特性做成加热源,作为加热元件应用的有暖风器、电烙铁、烘衣柜、空调等,还可对电器起到过热呵护作用.二、NTC热敏电阻NTC(Negative Temperature Coeff1Cient)是指随温度上升电阻呈指数关系减小、具有负温度系数的热敏电阻现象和资料.该资料是利用锰、铜、硅、鈷、铁、镍、锌等两种或两种以上的金属氧化物进行充沛混合、成型、烧结等工艺而成的半导体陶瓷,可制成具有负温度系数(NTC)的热敏电阻.其电阻率和资料常数随资料成份比例、烧结气氛、烧结温度和结构状态分歧而变动.现在还呈现了以碳化硅、硒化锡、氮化钽等为代表的非氧化物系NTC 热敏电阻资料.NTC热敏半导瓷年夜多是尖晶石结构或其他结构的氧化物陶瓷,具有负的温度系数,电阻值可近似暗示为:式中RT、RT0分别为温度T、T0时的电阻值,Bn为资料常数.陶瓷晶粒自己由于温度变动而使电阻率发生变动,这是由半导体特性决定的.NTC热敏电阻器的发展经历了漫长的阶段.1834年,科学家首次发现了硫化银有负温度系数的特性.1930年,科学家发现氧化亚铜-氧化铜也具有负温度系数的性能,并将之胜利地运用在航空仪器的温度赔偿电路中.随后,由于晶体管技术的不竭发展,热敏电阻器的研究取得重年夜进展.1960年研制出了N1C热敏电阻器.NTC 热敏电阻器广泛用于测温、控温、温度赔偿等方面.下面介绍一个温度丈量的应用实例,NTC热敏电阻测温用原理如图4所示.它的丈量范围一般为-10~+300℃,也可做到-200~+10℃,甚至可用于+300~+1200℃环境中作测温用.RT为NTC热敏电阻器;R2和R3是电桥平衡电阻;R1为起始电阻;R4为满刻度电阻,校验表头,也称校验电阻;R7、R8和W为分压电阻,为电桥提供一个稳定的直流电源.R6与表头(微安表)串连,起修正表头刻度和限制流经表头的电流的作用.R5与表头并联,起呵护作用.在不服衡电桥臂(即R1、RT)接入一只热敏元件RT作温度传感探头.由于热敏电阻器的阻值随温度的变动而变动,因而使接在电桥对角线间的表头指示也相应变动.这就是热敏电阻器温度计的工作原理.℃,感温时间可少至10s以下.它不单适用于粮仓测温仪,同时也可应用于食品贮存、医药卫生、科学种田、海洋、深井、高空、冰川等方面的温度丈量.三、CTR热敏电阻临界温度热敏电阻CTR(Crit1Cal Temperature Resistor)具有负电阻突变特性,在某一温度下,电阻值随温度的增加激剧减小,具有很年夜的负温度系数.构成资料是钒、钡、锶、磷等元素氧化物的混合烧结体,是半玻璃状的半导体,也称CTR为玻璃态热敏电阻.骤变温度随添加锗、钨、钼等的氧化物而变.这是由于分歧杂质的掺入,使氧化钒的晶格间隔分歧造成的.若在适当的还原气氛中五氧化二钒酿成二氧化钒,则电阻急变温度变年夜;若进一步还原为三氧化二钒,则急变消失.发生电阻急变的温度对应于半玻璃半导体物性急变的位置,因此发生半导体-金属相移.CTR能够作为控温报警等应用.热敏电阻的理论研究和应用开发已取得了引人注目的功效.随着高、精、尖科技的应用,对热敏电阻的导机电理和应用的更深条理的探索,以及对性能优良的新资料的深入研究,将会取得迅速发展.电阻知识导电体对电流的阻碍作用称为电阻,用符号R暗示,单元为欧姆、千欧、兆欧,分别用Ω、KΩ、MΩ暗示.一、电阻的型号命名方法:国产电阻器的型号由四部份组成(不适用敏感电阻)第一部份:主称 ,用字母暗示,暗示产物的名字.如R暗示电阻,W 暗示电位器. 第二部份:资料 ,用字母暗示,暗示电阻体用什么资料组成,T-碳膜、H-合成碳膜、S-有机实心、N-无机实心、J-金属膜、Y-氮化膜、C-堆积膜、I-玻璃釉膜、X-线绕. 第三部份:分类,一般用数字暗示,个别类型用字母暗示,暗示产物属于什么类型.1-普通、2-普通、3-超高频、4-高阻、5-高温、6-精密、7-精密、8-高压、9-特殊、G-高功率、T-可调. 第四部份:序号,用数字暗示,暗示同类产物中分歧品种,以区分产物的外型尺寸和性能指标等例如:R T 1 1 型普通碳膜电阻二、电阻器的分类1、线绕电阻器:通用线绕电阻器、精密线绕电阻器、年夜功率线绕电阻器、高频线绕电阻器. 2、薄膜电阻器:碳膜电阻器、合成碳膜电阻器、金属膜电阻器、金属氧化膜电阻器、化学堆积膜电阻器、玻璃釉膜电阻器、金属氮化膜电阻器. 3、实心电阻器:无机合成实心碳质电阻器、有机合成实心碳质电阻器. 4、敏感电阻器:压敏电阻器、热敏电阻器、光敏电阻器、力敏电阻器、气敏电阻器、湿敏电阻器. 三、主要特性参数 1、标称阻值:电阻器上面所标示的阻值. 2、允许误差:标称阻值与实际阻值的差值跟标称阻值之比的百分数称阻值偏差,它暗示电阻器的精度.允许误差与精度品级对应关系如下:±0.5%-0.05、±1%-0.1(或00)、±2%-0.2(或0)、±5%-Ⅰ级、±10%-Ⅱ级、±20%-Ⅲ级 3、额定功率:在正常的年夜气压力90-106.6KPa及环境温度为-55℃~+70℃的条件下,电阻器长期工作所允许耗散的最年夜功率. 线绕电阻器额定功率系列为(W):1/20、1/8、1/4、1/2、1、2、4、8、10、16、25、40、50、75、100、150、250、500 非线绕电阻器额定功率系列为(W):1/20、1/8、1/4、1/2、1、2、5、10、25、50、100 4、额定电压:由阻值和额定功率换算出的电压. 5、最高工作电压:允许的最年夜连续工作电压.在低气压工作时,最高工作电压较低. 6、温度系数:温度每变动1℃所引起的电阻值的相对变动.温度系数越小,电阻的稳定性越好.阻值随温度升高而增年夜的为正温度系数,反之为负温度系数. 7、老化系数:电阻器在额定功率长期负荷下,阻值相对变动的百分数,它是暗示电阻器寿命长短的参数. 8、电压系数:在规定的电压范围内,电压每变动1伏,电阻器的相对变动量. 9、噪声:发生于电阻器中的一种不规则的电压起伏,包括热噪声和电流噪声两部份,热噪声是由于导体内部不规则的电子自由运动,使导体任意两点的电压不规则变动. 四、电阻器阻值标示方法 1、直标法:用数字和单元符号在电阻器概况标出阻值,其允许误差直接用百分数暗示,若电阻上未注偏差,则均为±20%. 2、文字符号法:用阿拉伯数字和文字符号两者有规律的组合来暗示标称阻值,其允许偏差也用文字符号暗示.符号前面的数字暗示整数阻值,后面的数字依次暗示第一位小数阻值和第二位小数阻值. 暗示允许误差的文字符号文字符号D F G J K M 允许偏差±0.5% ±1% ±2% ±5% ±10% ±20%3、数码法:在电阻器上用三位数码暗示标称值的标识表记标帜方法.数码从左到右,第一、二位为有效值,第三位为指数,即零的个数,单元为欧.偏差通常采纳文字符号暗示.4、色标法:用分歧颜色的带或点在电阻器概况标出标称阻值和允许偏差.国外电阻年夜部份采纳色标法. 黑-0、棕-1、红-2、橙-3、黄-4、绿-5、蓝-6、紫-7、灰-8、白-9、金-±5%、银-±10%、无色-±20% 当电阻为四环时,最后一环必为金色或银色,前两位为有效数字, 第三位为乘方数,第四位为偏差. 当电阻为五环时,最后一环与前面四环距离较年夜.前三位为有效数字, 第四位为乘方数, 第五位为偏差.五、经常使用电阻器 1、电位器电位器是一种机电元件,他靠电刷在电阻体上的滑动,取得与电刷位移成一定关系的输出电压.1.1 合成碳膜电位器电阻体是用经过研磨的碳黑,石墨,石英等资料涂敷于基体概况而成,该工艺简单,是目前应用最广泛的电位器.特点是分辩力高耐磨性好,寿命较长.缺点是电流噪声,非线性年夜, 耐潮性以及阻值稳定性差. 1.2 有机实心电位器有机实心电位器是一种新型电位器,它是用加热塑压的方法,将有机电阻粉压在绝缘体的凹槽内.有机实心电位器与碳膜电位器相比具有耐热性好、功率年夜、可靠性高、耐磨性好的优点.但温度系数年夜、动噪声年夜、耐潮性能差、制造工艺复杂、阻值精度较差.在小型化、高可靠、高耐磨性的电子设备以及交、直流电路中用作调节电压、电流. 1.3 金属玻璃铀电位器用丝网印刷法依照一定图形,将金属玻璃铀电阻浆料涂覆在陶瓷基体上,经高温烧结而成.特点是:阻值范围宽,耐热性好,过载能力强,耐潮,耐磨等都很好,是很有前途的电位器品种,缺点是接触电阻和电流噪声年夜. 1.4 绕线电位器绕线电位器是将康铜丝或镍铬合金丝作为电阻体,并把它绕在绝缘骨架上制成.绕线电位器特点是接触电阻小,精度高,温度系数小,其缺点是分辨力差,阻值偏低,高频特性差.主要用作分压器、变阻器、仪器中调零和工作点等. 1.5 金属膜电位器金属膜电位器的电阻体可由合金膜、金属氧化膜、金属箔等分别组成.特点是分辩力高、耐高温、温度系数小、动噪声小、平滑性好. 1.6 导电塑料电位器用特殊工艺将DAP(邻苯二甲酸二稀丙脂)电阻浆料覆在绝缘机体上,加热聚合成电阻膜,或将DAP电阻粉热塑压在绝缘基体的凹槽内形成的实心体作为电阻体.特点是:平滑性好、分辩力优异耐磨性好、寿命长、动噪声小、可靠性极高、耐化学腐蚀.用于宇宙装置、导弹、飞机雷达天线的伺服系统等. 1.7 带开关的电位器有旋转式开关电位器、推拉式开关电位器、推推开关式电位器 1.8 预调式电位器预调式电位器在电路中,一旦调试好,用蜡封住调节位置,在一般情况下不再调节. 1.9 直滑式电位器采纳直滑方式改变电阻值. 1.10 双连电位器有异轴双连电位器和同轴双连电位器 1.11 无触点电位器无触点电位器消除机械接触,寿命长、可靠性高,分光电式电位器、磁敏式电位器等. 2、实芯碳质电阻器用碳质颗粒壮导电物质、填料和粘合剂混合制成一个实体的电阻器.特点:价格昂贵,但其阻值误差、噪声电压都年夜,稳定性差,目前较少用. 3、绕线电阻器用高阻合金线绕在绝缘骨架上制成,外面涂有耐热的釉绝缘层或绝缘漆.绕线电阻具有较低的温度系数,阻值精度高, 稳定性好,耐热耐腐蚀,主要做精密年夜功率电阻使用,缺点是高频性能差,时间常数年夜. 4、薄膜电阻器用蒸发的方法将一定电阻率资料蒸镀于绝缘资料概况制成.主要如下: 4.1 碳膜电阻器将结晶碳堆积在陶瓷棒骨架上制成.碳膜电阻器本钱低、性能稳定、阻值范围宽、温度系数和电压系数低,是目前应用最广泛的电阻器. 4.2 金属膜电阻器. 用真空蒸发的方法将合金资料蒸镀于陶瓷棒骨架概况.金属膜电阻比碳膜电阻的精度高,稳定性好,噪声, 温度系数小.在仪器仪表及通讯设备中年夜量采纳. 4.3 金属氧化膜电阻器在绝缘棒上堆积一层金属氧化物.由于其自己即是氧化物,所以高温下稳定,耐热冲击,负载能力强. 4.4 合成膜电阻将导电合成物悬浮液涂敷在基体上而得,因此也叫漆膜电阻.由于其导电层呈现颗粒状结构,所以其噪声年夜,精度低,主要用他制造高压, 高阻, 小型电阻器. 5、金属玻璃铀电阻器将金属粉和玻璃铀粉混合,采纳丝网印刷法印在基板上. 耐湿润, 高温, 温度系数小,主要应用于厚膜电路. 6、贴片电阻SMT 片状电阻是金属玻璃铀电阻的一种形式,他的电阻体是高可靠的钌系列玻璃铀资料经过高温烧结而成,电极采纳银钯合金浆料.体积小,精度高,稳定性好,由于其为片状元件,所以高频性能好. 7、敏感电阻敏感电阻是指器件特性对温度,电压,湿度,光照,气体, 磁场,压力等作用敏感的电阻器. 敏感电阻的符号是在普通电阻的符号中加一斜线,并在旁标注敏感电阻的类型,如:t. v等.7.1、压敏电阻主要有碳化硅和氧化锌压敏电阻,氧化锌具有更多的优良特性. 7.2、湿敏电阻由感湿层,电极,绝缘体组成,湿敏电阻主要包括氯化锂湿敏电阻,碳湿敏电阻,氧化物湿敏电阻.氯化锂湿敏电阻随湿度上升而电阻减小,缺点为测试范围小,特性重复性欠好,受温度影响年夜.碳湿敏电阻缺点为高温灵敏度低,阻值受温度影响年夜,由老化特性,较少使用.氧化物湿敏电阻性能较优越,可长期使用,温度影响小,阻值与湿度变动呈线性关系.有氧化锡,镍铁酸盐,等资料. 7.3、光敏电阻光敏电阻是电导率随着光量力的变动而变动的电子元件,当某种物质受到光照时,载流子的浓度增加从而增加了电导率,这就是光电导效应. 7.4、气敏电阻利用某些半导体吸收某种气体后发生氧化还原反应制成,主要成份是金属氧化物,主要品种有:金属氧化物气敏电阻、复合氧化物气敏电阻、陶瓷气敏电阻等. 7.5、力敏电阻力敏电阻是一种阻值随压力变动而变动的电阻,国外称为压电电阻器.所谓压力电阻效应即半导体资料的电阻率随机械应力的变动而变动的效应.可制成各种力矩计,半导体话筒,压力传感器等.主要品种有硅力敏电阻器,硒碲合金力敏电阻器,相对而言,合金电阻器具有更高灵敏度. 7.6、热敏电阻热敏电阻是敏感元件的一类,其电阻值会随着热敏电阻本体温度的变动呈现出阶跃性的变动,具有半导体特性. 热敏电阻依照温度系数的分歧分为: 正温度系数热敏电阻(简称PTC热敏电阻) 负温度系数热敏电阻(简称NTC热敏电阻) 正温度热敏电阻(PTC Thermistor) PTC是Positive Temperature Coefficient 的缩写,意思是正的温度系数,泛指正温度系数很年夜的半导体资料或元器件.通常我们提到的PTC是指正温度系数热敏电阻,简称PTC热敏电阻. PTC热敏电阻是一种典范具有温度敏感性的半导体电阻,超越一定的温度(居里温度)时, 它的电阻值随着温度的升高呈阶跃性的增高. PTC热敏电阻根据其材质的分歧分为:陶瓷PTC 热敏电阻有机高分子PTC热敏电阻目前年夜量被使用的PTC热敏电阻种类: 恒温加热用PTC热敏电阻过流呵护用PTC热敏电阻空气加热用PTC热敏电阻延时启动用PTC热敏电阻传感器用PTC热敏电阻自动消磁用PTC热敏电阻一般情况下,有机高分子PTC热敏电阻适合过流呵护用途,陶瓷PTC热敏电阻可适用于以上所列各种用途. 负温度热敏电阻(NTC Thermistor) NTC是Negative Temperature Coefficient 的缩写,意思是负的温度系数,泛指负温度系数很年夜的半导体资料或元器件.通常我们提到的NTC是指负温度系数热敏电阻,简称NTC热敏电阻. NTC热敏电阻是一种典范具有温度敏感性的半导体电阻,它的电阻值随着温度的升高呈阶跃性的减小. NTC热敏电阻是以锰、钴、镍和铜等金属氧化物为主要资料,采纳陶瓷工艺制造而成的.这些金属氧化物资料都具有半导体性质,因为在导电方式上完全类似锗、硅等半导体资料.温度低时,这些氧化物资料的载流子(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。

各大电阻生产厂家电阻资料总结

各大电阻生产厂家电阻资料总结

各大电阻生产厂家电阻资料总结分类电阻命名种类功率标称电阻值误差碳膜电阻RD/CF/CR/RT1/4W150KΩJ 金属氧化膜RS/RSF1W150KΩJ金属膜电阻RN/MF/RJ1/4W150KΩK保险型金属皮膜FRN1W10ΩJ绕线电阻KNP1W10ΩJ保险型绕线电阻FKNP1W10ΩJ水泥电阻SQP/SQM5W150KΩJ高压电阻MGR/HVR1/4W150KΩJ0欧电阻及跳线电阻贴片电阻RC0603F R种类封装:封装种类有0201,0402,0603,0805,1206,1210,2010,2512误差:只有F和J两种,分别对应1%和5%包装类型:打包时的包装类型,和电阻命名无关贴片电阻2CC0805K KCC代表多层薄片电容,CL代表低电感电容封装大小误差包装尺寸贴片电阻1206W8F1000封装尺寸NORMAL SIZE:WG=1/16WWA=1/10W W8=1/8WW4=1/4W W2=1/2W1W=1W SMALL SIZE:S8=1/8WS S4=1/4WSS3=1/3WS 07=3/4WSSPECIAL: WH=1/32W误差阻值贴片电阻CS03T05N类型02=0402,对应1/16W;03=0603,对应1/10W;05=0805,对应1/8W;06=1206,对应1/4W;10=2010,对应1/2W包装类型N代表正常,F代表无铅贴片电阻RB0603J103产品代码封装尺寸大小误差阻值贴片电阻1206S4J0100封装大小Normal size:WH=1/32W, WG=1/16W,WA=1/10W,sW8=1/8W,W4=1/4W,W2=1/2W,1W=1WSmallsize: SA=1/10W-S,S8=1/8W-S, S4=1/4W-S,S3=1/3W-S, 07=3/4W-S误差阻值大小,其中在E24系列中,第一个零无意义,第二、三个数字表示阻值的大小;在E96系列中,前三个数字均表示阻值的大小。

开关电源中NTC的选取

开关电源中NTC的选取

NTC负温度系数热敏电阻专业术语之迟辟智美创作零功率电阻值 RT(Ω)RT指在规定温度 T 时,采纳引起电阻值变动相对总的丈量误差来说可以忽略不计的丈量功率测得的电阻值.电阻值和温度变动的关系式为: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 热敏电阻的资料常数,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,因为资料常数 B 自己也是温度 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 热敏电阻几多阻值,亦指该值.资料常数(热敏指数) B 值( K )B 值被界说为: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.T1, T2 :两个被指定的温度( K ).对经常使用的 NTC 热敏电阻, B 值范围一般在 2000K ~6000K 之间.零功率电阻温度系数(αT )在规定温度下, NTC 热敏电阻零动功率电阻值的相对变动与引起该变动的温度变动值之比值.αT :温度 T ( K )时的零功率电阻温度系数.RT :温度 T ( K )时的零功率电阻值.T :温度( T ).B :资料常数.耗散系数(δ)在规定环境温度下, NTC 热敏电阻耗散系数是电阻中耗散的功率变动与电阻体相应的温度变动之比值.δ: NTC 热敏电阻耗散系数,( mW/ K ).△ P : NTC 热敏电阻消耗的功率( mW ).△ T : NTC 热敏电阻消耗功率△ P 时,电阻体相应的温度变动( K ).热时间常数(τ)在零功率条件下,当温度突变时,热敏电阻的温度变动了始未两个温度差的 63.2% 时所需的时间,热时间常数与NTC 热敏电阻的热容量成正比,与其耗散系数成反比.τ:热时间常数( S ).C: NTC 热敏电阻的热容量.δ: NTC 热敏电阻的耗散系数.额定功率Pn在规定的技术条件下,热敏电阻器长期连续工作所允许消耗的功率.在此功率下,电阻体自身温度不超越其最高工作温度.最高工作温度Tmax在规定的技术条件下,热敏电阻器能长期连续工作所允许的最高温度.即:T0-环境温度.丈量功率Pm热敏电阻在规定的环境温度下,阻体受丈量电流加热引起的阻值变动相对总的丈量误差来说可以忽略不计时所消耗的功率.一般要求阻值变动年夜于0.1%,则这时的丈量功率Pm 为:电阻温度特性NTC热敏电阻的温度特性可用下式近似暗示:式中:RT:温度T时零功率电阻值.A:与热敏电阻器资料物理特性及几何尺寸有关的系数. B:B值.T:温度(k).更精确的表达式为:式中:RT:热敏电阻器在温度T时的零功率电阻值.T:为绝对温度值,K;A、B、C、D:为特定的常数.热敏电阻的基本特性电阻-温度特性热敏电阻的电阻-温度特性可近似地用式1暗示.(式1) R=R o exp {B(I/T-I/T o)}R : 温度T(K)时的电阻值Ro :温度T0(K)时的电阻值B : B 值但实际上,热敏电阻的B值其实不是是恒定的,其变动年夜小因资料构成而异,最年夜甚至可达5K/°C.因此在较年夜的温度范围内应用式1时,将与实测值之间存在一定误差.此处,若将式1中的B值用式2所示的作为温度的函数计算时,则可降低与实测值之间的误差,可认为近似相等. (式2) B T=CT2+DT+E上式中,C、D、E为常数.另外,因生产条件分歧造成的B 值的摆荡会引起常数E发生变动,但常数C、D 不变.因此,在探讨B值的摆荡量时,只需考虑常数E即可. •常数C、D、E的计算常数C、D、E可由4点的(温度、电阻值)数据 (T0, R0). (T1, R1). (T2, R2) and (T3, R3),通过式3~6计算.首先由式样3根据T0和T1,T2,T3的电阻值求出B1,B2,B3,然后代入以下各式样.•电阻值计算例试根据电阻-温度特性表,求25°C时的电阻值为5(kΩ),B 值偏差为50(K)的热敏电阻在10°C~30°C的电阻值.•步骤(1) 根据电阻-温度特性表,求常数C、D、E.T o=25+273.15 T1=10+273.15 T2=20+273.15 T3=30+273.15(2) 代入B T=CT2+DT+E+50,求B T.(3) 将数值代入R=5exp {(B T•电阻-温度特性图如图1所示电阻温度系数所谓电阻温度系数(α),是指在任意温度下温度变动1°C(K)时的零负载电阻变动率.电阻温度系数(α)与B值的关系,可将式1微分获得.这里α前的负号(-),暗示当温度上升时零负载电阻降低.散热系数 (JIS-C2570)散热系数(δ)是指在热平衡状态下,热敏电阻元件通过自身发热使其温度上升1°C时所需的功率.在热平衡状态下,热敏电阻的温度T1、环境温度T2及消耗功率P之间关系如下式所示.产物目录记载值为下列测定条件下的典范值.(1) 25°C静止空气中.(2) 轴向引脚、经向引脚型在出厂状态下测定.额定功率(JIS-C2570)在额定环境温度下,可连续负载运行的功率最年夜值.产物目录记载值是以25°C为额定环境温度、由下式计算出的值.(式) 额定功率=散热系数×(最高使用温度-25)最年夜运行功率最年夜运行功率=t×散热系数… (3.3)这是使用热敏电阻进行温度检测或温度赔偿时,自身发热发生的温度上升容许值所对应功率.(JIS中未界说.)容许温度上升t°C时,最年夜运行功率可由下式计算.应环境温度变动的热响应时间常数(JIS-C2570)指在零负载状态下,当热敏电阻的环境温度发生急剧变动时,热敏电阻元件发生最初温度与最终温度两者温度差的63.2%的温度变动所需的时间.热敏电阻的环境温度从T1酿成T2时,经过时间t与热敏电阻的温度T之间存在以下关系.T= (T1-T2)exp(-t/τ)+T2......(3.1)(T2-T1){1-exp(-t/τ)}+T1.....(3.2)常数τ称热响应时间常数.上式中,若令t=τ时,则(T-T1)/(T2-T1)=0.632. 换言之,如上面的界说所述,热敏电阻发生初始温度差63.2%的温度变动所需的时间即为热响应时间常数.经过时间与热敏电阻温度变动率的关系如下表所示.产物目录记录值为下列测定条件下的典范值.(1) 静止空气中环境温度从50°C至25°C变动时,热敏电阻的温度变动至34.2°C所需时间.(2) 轴向引脚、径向引脚型在出厂状态下测定.另外应注意,散热系数、热响应时间常数随环境温度、组装条件而变动.NTC负温度系数热敏电阻R-T特性B 值相同,阻值分歧的 R-T 特性曲线示意图相同阻值,分歧B值的NTC热敏电阻R-T特性曲线示意图温度丈量、控制用NTC热敏电阻器外形结构环氧封装系列NTC热敏电阻玻璃封装系列NTC热敏电阻应用电路原理图温度丈量(惠斯登电桥电路)温度控制应用设计•电子温度计、电子万年历、电子钟温度显示、电子礼品;•冷暖设备、加热恒温电器;•汽车电子温度测控电路;•温度传感器、温度仪表;•医疗电子设备、电子盥洗设备;•手机电池及充电电器.温度赔偿用NTC热敏电阻器产物概述许多半导体和ICs有温度系数而且要求温度赔偿,以在较年夜的温度范围中到达稳定性能的作用,由于NTC热敏电阻器有较高的温度系数,所以广泛应用于温度赔偿.主要参数额定零功率电阻值R25 (Ω)R25允许偏差(%)B值(25/50 ℃)/(K)时间常数≤30S耗散系数≥6mW/ ℃使用温度范围 -55 ℃ ~+125 ℃降功耗曲线:应用原理及实例为了防止电子电路中在开机瞬间发生的浪涌电流,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,由于通过其电流的继续作用,功率型热敏电阻的阻值将下降的一个非常小的水平,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呵护电子设备免遭破坏的最为简便而有效的办法.功率型NTC热敏电阻器的选用原则1.电阻器的最年夜工作电流〉实际电源回路的工作电流R≥1.414*E/Im式中 E为线路电压 Im为浪涌电流对转换电源,逆变电源,开关电源,UPS电源,Im=100倍工作电流对灯丝,加热器等回路 Im=30倍工作电流3.B值越年夜,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年夜,则暗示电阻器的热容量越年夜,电阻器抑制浪涌电流的能力也越强.功率型NTC热敏电阻,主要应用于开关电源,UPS,年夜功率电子产物的开机防浪涌MF72功率型NTC热敏电阻MF73年夜功率型NTC热敏电阻MF74超年夜功率型NTC热敏电阻变频器储能电容充电呵护用0.1A~11A 2A~32A 10A~36A NTC防浪涌热敏电阻下图为使用MF72热敏电阻前后浪涌电流得比力曲线图,虚线为使用热敏电阻前,实线为使用热敏电阻后.随着电子产物对可靠性要求的不竭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物将是未来电子产物发展的一个方向,因此在产物的电源设计上,必需要充沛考虑其可靠性能和电源使用效率.本文首先分析电子产物为什么会有开机浪涌,然后以典范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.开机浪涌电流发生的原因图1是典范的电子产物电源部份简化电路,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,因此会发生一个很年夜的充电电流.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获得的电流值.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发生的,其年夜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到达90度相位的时候开机,那么开机瞬间浪涌电流的峰值将到达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失落电,对临近设备的正常工作发生干扰.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纳电阻限流的法子抑制开机浪涌电流.图2是一个罕见的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.对同时兼容110Vac和220Vac输入的双电压输入产物,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年夜小一致,也可独自在R3或R4处放置一个NTC热敏电阻.对只有220Vac输入的单电压产物,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年夜小,相对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物,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.对某些特殊的产物,如工业产物,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、如何使串连了NTC热敏电阻的电源电路能适应循环开关的应用条件?对第1、2两点,因为NTC热敏电阻的主要作用是抑制浪涌,产物正常启动后它所消耗的能量是我们不需要的,如果有一种可行的法子能将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.对第3点,首先分析为什么使用了NTC热敏电阻的产物不能频繁开关.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的概况温度到达100℃~200℃.当产物关断时,NTC热敏电阻必需要从高温低阻状态完全恢复到常温高阻状态才华到达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%所需要的时间(单元为秒).冷却时间常数其实不是NTC热敏电阻恢复到常态所需要的时间,但冷却时间常数越年夜,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,发生了图3的改进型电路.产物上电瞬间,NTC热敏电阻将浪涌电流抑制到一个合适的水平,之后产物得电正常工作,此时继电器线圈从负载电路得电后举措,将NTC热敏电阻从工作电路中切去.这样,NTC热敏电阻仅在产物启动时工作,而当产物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,又保证其有充沛的冷却时间,能适用于需要频繁开关的应用场所.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:最年夜额定电压和滤波电容值滤波电容的年夜小决定了应该选用多年夜尺寸的NTC.对某个尺寸的NTC热敏电阻来说,允许接入的滤波电容的年夜小是有严格要求的,这个值也与最年夜额定电压有关.在电源应用中,开机浪涌是因为电容充电发生的,因此通经常使用给定电压值下的允许接入的电容量来评估NTC热敏电阻接受浪涌电流的能力.对某一个具体的NTC热敏电阻来说,所能接受的最年夜能量已经确定了,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,就是输入电压越年夜,允许接入的最年夜电容值就越小,反之亦然.NTC热敏电阻产物的规范一般界说了在220Vac下允许接入的最年夜电容值.假设某应用条件最年夜额定电压是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,这样在选型时就必需选择220Vac下允许接入电容值年夜于729μF的型号.产物允许的最年夜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物允许的最年夜启动电流值决定了NTC热敏电阻的阻值.假设电源额定输入为220Vac,内阻为1Ω,允许的最年夜启动电流为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.产物正常工作时,长期加载在NTC热敏电阻上的电流应不年夜于规格书规定的电流.根据这个原则可以从阻值年夜于的多个电阻中挑选出一个适合的阻值.固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年夜,一般在产物规格书中只给出常温下(25℃)的阻值,若产物应用条件不是在常温下,或因产物自己设计或结构的原因,招致NTC热敏电阻周围环境温度不是常温的时候,必需先计算出NTC在初始状态下的阻值才华进行以上步伐的选择.当环境温渡过高或过低时,必需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,允许的最年夜继续工作电流可用以下公式暗示:对曲线b,允许的最年夜继续工作电流可用以下公式暗示:事实上,很多生产厂家都对自己的产物界说了环境温度类别,在实际应用中,应尽量使NTC热敏电阻工作的环境温度不超越厂家规定的上/下限温度.同时,应注意不要使其工作在湿润的环境中,因为过于湿润的环境会加速NTC热敏电阻的老化.如何改善NTC热敏电阻的产物不能频繁开关的问题为什么使用了NTC热敏电阻的产物不能频繁开关?下面是他们的简要分析与改善.简要分析我们可以在电路工作原理的分析中看到,有使用到NTC热敏电阻的产物,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的概况温度到达100℃~200℃.当产物关断时,NTC热敏电阻必需要从高温低阻状态完全恢复到常温高阻状态才华到达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(单元为秒).冷却时间常数其实不是NTC热敏电阻恢复到常态所需要的时间,但冷却时间常数越年夜,所需要的恢复时间就越长,反之则越短.如何改善在上述思路的指导下,产物上电瞬间,NTC热敏电阻将浪涌电流抑制到一个合适的水平,之后产物得电正常工作,此时继电器线圈从负载电路得电后举措,将NTC热敏电阻从工作电路中切去.这样,NTC热敏电阻仅在产物启动时工作,而当产物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,又保证其有充沛的冷却时间,能适用于需要频繁开关的应用场所.通过以上分析可以看出,对需要频繁开关的应用场所,电路中必需增加继电器旁路电路以保证NTC热敏电阻能完全冷却恢复到初始状态下的电阻.在产物选型上,要根据最年夜额定电压和滤波电容值选定产物系列,根据产物允许的最年夜启动电流值和长时间加载在NTC热敏电阻上的工作电流来选择NTC热敏电阻的阻值,同时要考虑工作环境的温度,适当进行降额设计.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.对需要频繁开关的应用场所,电路中必需增加继电器旁路电路以保证NTC热敏电阻能完全冷却恢复到初始状态下的电阻.在产物选型上,要根据最年夜额定电压和滤波电容值选定产物系列,根据产物允许的最年夜启动电流值和长时间加载在NTC热敏电阻上的工作电流来选择NTC热敏电阻的阻值,同时要考虑工作环境的温度,适当进行降额设计.功率型NTC热敏电阻的选型三要素最年夜额定电压和滤波电容值产物允许的最年夜启动电流值和长期加载在NTC热敏电阻上的工作电流NTC热敏电阻的工作环境首先看最年夜额定电压和滤波电容值滤波电容的年夜小决定了应该选用多年夜尺寸的NTC.对某个尺寸的NTC热敏电阻来说,允许接入的滤波电容的年夜小是有严格要求的,这个值也与最年夜额定电压有关.在电源应用中,开机浪涌是因为电容充电发生的,因此通经常使用给定电压值下的允许接入的电容量来评估NTC热敏电阻接受浪涌电流的能力.对某一个具体的NTC热敏电阻来说,所能接受的最年夜能量已经确定了,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,就是输入电压越年夜,允许接入的最年夜电容值就越小,反之亦然.其次产物允许的最年夜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物允许的最年夜启动电流值决定了NTC热敏电阻的阻值.假设电源额定输入为220Vac,内阻为1Ω,允许的最年夜启动电流为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,再按下面的方法进行选择.产物正常工作时,长期加载在NTC热敏电阻上的电流应不年夜于规格书规定的电流.根据这个原则可以从阻值年夜于4.2Ω的多个电阻中挑选出一个适合的阻值.固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.最后是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年夜,一般在产物规格书中只给出常温下(25℃)的阻值,若产物应用条件不是在常温下,或因产物自己设计或结构的原因,招致NTC 热敏电阻周围环境温度不是常温的时候,必需先计算出NTC在初始状态下的阻值才华进行以上步伐的选择.当环境温渡过高或过低时,必需根据厂家提供的降功耗曲线进行降额设计.事实上,很多生产厂家都对自己的产物界说了环境温度类别,在实际应用中,应尽量使NTC热敏电阻工作的环境温度不超越厂家规定的上/下限温度.同时,应注意不要使其工作在湿润的环境中,因为过于湿润的环境会加速NTC热敏电阻的老化.下图为MF72-3D25的R-T阻温特性曲线。

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材料:制电极瓷片 设备:烧银炉、茂福炉
完工品:烧银瓷片
生产工序
7、初分
目的:对烧银后电阻阻值 进行筛选,以提高复测合 格率。 材料:烧银瓷片 设备:数字表、温度计、 分选机 完工品:初分后瓷片
生产工序
8、制引线插片焊接 目的:将引线加工成规定的 形状,并用胶带固定在纸带 上;将被银电阻片插入引线 纸带,将阻体焊上引出线。
设备:搅拌球磨机 完工品:NTC浆料
生产工序
2、喷雾造粒
目的:将所需浆料经过喷雾干 燥机进行干燥,形成直径呈正 态分布的流动性好的球形颗粒。 材料: NTC浆料 设备: DZ-6低压造粒喷雾机 完工品:造粒料
生产工序
3、成型
目的:使粉粒变成具有一定密度和形状的生坯,便于烧结。
材料: 造粒料
设备:成型机 完工品:电阻坯
可靠性试验项目 耐电压、绝缘电阻、可焊性、引出端强度、耐焊接热、温 度快速变化、振动、碰撞、室温时最大电流耐久性、稳态 湿热、上限类别温度下零耗散时的耐久性、电流冲击
术指标。B=2.303(lgR2-lgR1)/(1/T2-1/T1). ③耗散系数 它是指热敏电阻器功率耗散的变化Δ P与电阻嚣温度变化Δ T的比 值,即:H=Δ P/Δ T (mw/℃)它是描热敏电阻器工作时,阻体与外 界环境进行热量交换的一个量。
名词术语
④时间常数
在不加功率的状态下,当环境温度从一个特定温度向另一个温度
材料:初分后瓷片、镀锡铜 丝、纸带、胶带
设备:三合一生产线 完工品:焊接后电阻器
生产工序
9、包封
目的:涂覆电阻器外保护层,对 电阻器起到绝缘、防潮、防霉、 防机械损伤等保护作用,提高电 阻器对环境的适应性。 材料:电阻器、酚醛树脂、丙酮、 无水乙醇、还氧粉末包封料 设备:烘箱、切割机、ECM-3型 自动粉末包封机 完工品:包封后电阻器
生产工序
4、烧结
目的:使电阻生坯成为结构致密、机械强度高的半导体陶 瓷体。 材料: 电阻坯 设备:立式炉 完工品:烧成瓷片
生产工序
5、制电极
目的:在瓷片两面印刷和 烧渗银电极。
材料:烧成瓷片、银浆 设备:丝网印刷机、烘银 窑 完工品:制电极瓷片
生产工序
6、烧银、调阻、敏化
目的:使瓷片与电极结合 牢固,并把阻值调整在合 格范围;敏化是为了增加 电阻稳定性。
20
28 45 45
65
120 150 200
-40~+200
-40~+200 -40~+200 -40~+200
3200
技术参数
R-T特性曲线
技术参数
V-I特性曲线
名词术语
①标称阻值R25
环境温度为25℃时,采用规定的外加测量电源所测得的实际阻值
称为标称阻值。 ②材料常数B
热敏电阻器材料常数表示热敏电阻嚣材料物理性能的一个主要技
产品用途
● MF52 ◇用于温度补偿、温度测量线路。 ● MF71 ◇用于开关电源、集成电路、可控硅以及电子线路的抑制浪涌电流、过电压保护 等。 ● MF59 ◇用于空调、冰箱(冰柜)、冷藏室、暖房、汽车、热水器、干燥机、电磁炉、 电加热器、电源、CPU主板及可控硅等表面测温、遥控器、电子台历、电子体温 计用作测温、控温的感温元件。 ● MF57 ◇汽车、内燃机车、大型电机、油浸变压器水温、油温测量 ●
产品用途
● 片式NTC
◇半导体集成电路、液晶显示、晶体管及移动通讯设备的温度补偿 ◇充电电池温度检测 ◇计算机CPU的温度检测 ◇移动电话、汽车电话等通讯设备 ◇ 打印机、传真机、文字处理机等办公设备 ◇录像机、DVD、CD等消费类电子设备
●片式PTC
◇功率型晶体管过热响应 ◇功率型二极管过热保护 ◇混合型电路中的功率半导体器件过热保护 ◇计算机、电视、照明、汽车音响、开关电源、空调、冰箱、打印机、复 印机等领域做过热保护
命名和标注

产品命名

MF71 功率型热敏电阻器
5 零功率电阻值
D - 10 芯片直径

制造流程图
配料、球磨、制浆
喷雾造粒
制引线插片焊接
成型
包封
烧结
标志
制电极
电老练
烧银、调阻、敏化
复测
初分
包装
生产工序
1、配料、球磨、制浆
目的:按配方、工艺要求,制成适合于喷雾造粒的一定规 格的NTC浆料。 材料:各种过渡金属氧化物粉料、聚乙烯醇、去离子水、 分散剂、酒精、增塑剂
热敏电阻器介绍
主要内容
1、热敏电阻分类、用途
2、生产流程
3、技术参数 4、名词术语 5、失效模式、机理 6、选型
热敏产品分类

MF71功率型负温度系数热敏 电阻器

MF57汽车测温负温度系数热 敏电阻器

片式NTC热敏电阻器

片式PTC热敏电阻器
热敏产品分类
MF52负温度系数热敏电阻器

MF59负温度系数热敏传感器
生产工序
10、标志
目的:以便于辨认、追溯和 入库保存。
材料:包封后电阻器、油墨、 无水乙醇、电阻器
设备:标志机、烘箱 完工品:标志后电阻器
生产工序
11、电老练
目的:剔除内部有缺陷的 电阻。 材料:标志后电阻器
设备:老练台、表笔
完工品:电老练后电阻器
生产工序
12、复测
目的:剔除阻值不合格品。 材料:电老练后电阻器
突变时,电阻体的温度变化恰好是这两个特定温度差的63.2%时所 需要的时间叫做时间常数或热时时间,单位是秒。
⑤最大稳态电流
将热敏电阻器连接恒流源中,在25±2℃不断施加直流电流,用 点温度计测量电阻表面温度,当其温度上升达到最高工作温度时,
记录此时通过电阻器的电流Imax, 即为最大稳态电流。
可靠性试验
设备:数字表、温度计、 铜盘、复测机、电阻箱。
完工品:复测后电阻器
生产工序
13、包装
目的:以便于入库保存及运输。 材料:电阻器、浆糊、塑料袋、 标签、包装盒
设备:托盘天平、热合机 完工品:包装后电阻器
MF71技术参数
零功率电阻 值 (Ω) ±20% 5 5 最大稳态 电流 Imax(A) 240V载 电容 (uF) 耗散系数H (mW/℃) 热时间 工作温度 常数(s) (℃) B值 ±10%
规格
MF71-5D-10 MF71-5D-13
4 5
220 220
17 18
45 70
-40~+170 -40~+200
2900 3000 3050 3000 3100
MF71-5D-15
MF71-5D-20 MF71-5D-25 MF71-5D-30
5
5 5 5
6
7.5 120
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