热敏电阻的电阻--温度特性曲线NTC

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热敏电阻的电阻--温度特性曲线NTC

RX
RX
I
A
RT
T
21
②并联法
RT RX R RT RX
R
RT
RX
RX
RT
RT // RX
T
22
二、热敏电阻器的伏安特性（U—I）
表示加在其两端的电压和通过的电流，在热敏电阻器和周围介质热平衡（即加在元件上的电功率和耗散功率相等）时的互相关系。
1.负温度系数（NTC）热敏电阻器的伏安特性
热敏电阻引线玻璃壳
（a）珠状
（b）片状
（c）杆状
（d）垫圈状
6
热敏电阻的特点 1 ．灵敏度高。通常温度变化 1℃阻值变化约1% ～6% ，电阻温度系数的范围甚宽，绝对值比一般金属电阻大10～100倍。 2．材料加工容易、性能好 3 ．阻值在 1Ω ～ 10MΩ 之间可供自由选择，使用方便。 4．稳定性好 5．原料资源丰富，价格低廉 6. 主要缺点是其阻值与温度变化呈非线性关系。原件稳定性和互换性较差。
热敏电阻温度传感器
姓名：苏衍保，倪希同班级：14级控制理论与控制工程 3班学院：电气与自动化工程学院
1
初识热敏电阻传感器篇
2
一认识热敏电阻
3
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。在温度传感器中应用最多的有热电偶、热电阻（如铂、铜电阻温度计等）和热敏电阻。热敏电阻发展最为迅速，由于其性能得到不断改进，稳定性已大为提高，在许多场合下（-40 ～＋350℃）热敏电阻已逐渐取代传统的温度传感器。
3．突变型负温度系数热敏电阻器（CTR） Chop Temperature Resistor
11
走进热敏电阻传感器的世界篇 ——热敏电阻的特性

ntc温敏电阻

ntc温敏电阻
NTC（Negative Temperature Coefficient）温敏电阻是一种随温
度下降而电阻值减小的热敏电阻。

其电阻随温度的变化呈负温度系数，即温度升高时电阻减小，温度降低时电阻增加。

这种性质使得NTC温敏电阻在温度测量、温度补偿和温度敏感控
制等领域有广泛的应用。

以下是关于NTC温敏电阻的一些基本信息：
1.工作原理： NTC温敏电阻的电阻值变化与其材料的温度敏
感性有关。

通常，NTC温敏电阻由氧化物（例如，锰氧化铜）制成。

随着温度的升高，氧化物晶格中的自由电子增多，电子迁移变得更加容易，从而电阻值减小。

2.特性曲线：NTC温敏电阻的电阻-温度特性曲线呈指数关系，即在一定温度范围内，电阻值随温度呈指数下降。

这种特性使得NTC温敏电阻在一些特定的温度范围内对温度变化更为敏感。

3.应用领域： NTC温敏电阻广泛用于温度测量、温度补偿和
温度控制等方面。

它们可以作为温度传感器，被嵌入到电子设备、电路中，用于测量和监控环境温度。

4.热敏控制： NTC温敏电阻还常用于热敏控制电路中，例如
用于电源电路的过热保护、温度补偿电路等。

在这些应用中，NTC温敏电阻能够提供可靠的温度敏感特性。

5.替代传感器：在一些应用中，NTC温敏电阻也被用作替代
传感器，例如在测量液体温度或表面温度方面。

总的来说，NTC温敏电阻因其负温度系数的特性，在温度敏感应用中扮演着重要的角色。

在选择和使用时，需要考虑其特性曲线、温度范围以及精度等因素。

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热敏电阻分为两类,分别为:1.NTC负温度系数热敏电阻2.PTC正温度系数热敏电阻热敏电阻的物理特性用下列参数表示：电阻值、B值、耗散系数、热时间常数、电阻温度系数。

电阻值：R〔Ω〕电阻值的近似值表示为：R2=R1exp[1/T2-1/T1]其中： R2：绝对温度为T2〔K〕时的电阻〔Ω〕R1：绝对温度为T1〔K〕时的电阻〔Ω〕B： B值〔K〕B值：B〔k〕B值是电阻在两个温度之间变化的函数，表达式为：B= InR1-InR2 =2.3026(1ogR1-1ogR2)1/T1-1/T2 1/T1-1/T2其中： B： B值〔K〕R1：绝对温度为T1〔K〕时的电阻〔Ω〕R2：绝对温度为T2〔K〕时的电阻〔Ω〕耗散系数：δ〔mW/℃〕耗散系数是物体消耗的电功与相应的温升值之比δ= W/T-Ta = I2 R/T-Ta 其中：δ：耗散系数δ〔mW/℃〕W：热敏电阻消耗的电功〔mW〕T：达到热平衡后的温度值〔℃〕Ta: 室温〔℃〕I: 在温度T时加热敏电阻上的电流值〔mA〕R: 在温度T时加热敏电阻上的电流值〔KΩ〕在测量温度时，应注意防止热敏电阻由于加热造成的升温。

热时间常数：τ〔sec.〕热敏电阻在零能量条件下，由于步阶效应使热敏电阻本身的温度发生改变，当温度在初始值和最终值之间改变63.2％所需的时间就是热时间系数τ。

电阻温度系数：α〔%/℃〕α是表示热敏电阻器温度每变化1oC，其电阻值变化程度的系数〔即变化率〕，用α=1/R?dR/dT 表示，计算式为：α = 1/R?dR/dT×100 = -B/T2×100其中：α：电阻温度系数〔%/℃〕R：绝对温度T〔K〕时的电阻值〔Ω〕B： B值〔K〕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材料组成，利用的原理是温度引起电阻变化．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，因此可由测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大10～100倍以上，能检测出10-6℃的温度变化；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℃（目前最高可达到2000℃），低温器件适用于-273℃～55℃；③体积小，能够测量其他温度计无法测量的空隙、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，可大批量生产；⑥稳定性好、过载能力强．由于半导体热敏电阻有独特的性能，所以在应用方面，它不仅可以作为测量元件（如测量温度、流量、液位等），还可以作为控制元件（如热敏开关、限流器）和电路补偿元件．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．钛酸钡晶体属于钙钛矿型结构，是一种铁电材料，纯钛酸钡是一种绝缘材料．在钛酸钡材料中加入微量稀土元素，进行适当热处理后，在居里温度附近，电阻率陡增几个数量级，产生PTC效应，此效应与BaTiO3晶体的铁电性及其在居里温度附近材料的相变有关．钛酸钡半导瓷是一种多晶材料，晶粒之间存在着晶粒间界面．该半导瓷当达到某一特定温度或电压，晶体粒界就发生变化，从而电阻急剧变化．钛酸钡半导瓷的PTC效应起因于粒界（晶粒间界）．对于导电电子来说，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，导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，它不能帮助导电电子越过势垒．这相当于势垒升高，电阻值突然增大，产生PTC效应．钛酸钡半导瓷的PTC效应的物理模型有海望表面势垒模型、丹尼尔斯等人的钡缺位模型和叠加势垒模型，它们分别从不同方面对PTC效应作出了合理解释．实验表明，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表示：RT=RT0expBp（T-T0）式中RT、RT0表示温度为T、T0时电阻值，Bp为该种材料的材料常数．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、烧结条件等而产生显著变化．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，因其中的杂质产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年出现，随后1954年出现了以钛酸钡为主要材料的PTC热敏电阻．PTC热敏电阻在工业上可用作温度的测量与控制，也用于汽车某部位的温度检测与调节，还大量用于民用设备，如控制瞬间开水器的水温、空调器与冷库的温度，利用本身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、大功率晶体管等电器的加热和过热保护方面的应用。

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。

热敏电阻的工作原理

热敏电阻的工作原理热敏电阻是一种能够根据温度变化而改变电阻值的电子元件。

它是利用材料的温度敏感性质来实现温度测量和控制的重要器件之一。

热敏电阻的工作原理基于材料的温度敏感性，即随着温度的升高或者降低，材料的电阻值也会相应地发生变化。

热敏电阻的工作原理可以通过热敏效应来解释。

热敏效应是指材料在温度变化下导电性质发生变化的现象。

根据热敏效应的不同类型，热敏电阻可以分为正温度系数（PTC）和负温度系数（NTC）两种。

对于正温度系数（PTC）热敏电阻，当温度升高时，材料的电阻值也会增加。

这是因为在材料的晶格结构中，温度升高会导致晶格的膨胀，从而增加了电子的散射，使得电阻值增加。

而对于负温度系数（NTC）热敏电阻，当温度升高时，材料的电阻值会减小。

这是因为在材料的晶格结构中，温度升高会导致晶格的收缩，从而减少了电子的散射，使得电阻值减小。

热敏电阻的工作原理可以通过电阻-温度特性曲线来进一步说明。

对于PTC热敏电阻，随着温度的升高，电阻值会呈现出一个明显的上升趋势。

而对于NTC热敏电阻，随着温度的升高，电阻值会呈现出一个明显的下降趋势。

在实际应用中，热敏电阻往往用于温度测量和控制。

通过将热敏电阻连接到电路中，可以根据电阻值的变化来判断环境温度的变化。

例如，将热敏电阻与一个恒定电流源串联，通过测量电阻两端的电压来计算电阻值，从而得到温度值。

此外，热敏电阻还可以用于温度控制回路中，通过改变电路中的电阻值来实现温度的稳定控制。

总结起来，热敏电阻的工作原理是基于材料的温度敏感性质，通过温度变化引起材料电阻值的变化。

根据材料的热敏效应类型，热敏电阻可以分为正温度系数（PTC）和负温度系数（NTC）两种。

通过测量热敏电阻的电阻值，可以判断出环境温度的变化，实现温度的测量和控制。

ntc热敏电阻计算

ntc热敏电阻计算NTC热敏电阻是一种温度敏感的电子元器件，其特点是随着温度的升高，电阻值会逐渐降低。

因此，NTC热敏电阻广泛应用于温度测量、温度控制等领域。

本文将介绍NTC热敏电阻的计算方法及其应用。

一、NTC热敏电阻的计算方法NTC热敏电阻的计算方法主要包括两个方面：一是根据电阻-温度特性曲线进行计算；二是根据电阻值和温度系数进行计算。

1. 根据电阻-温度特性曲线进行计算NTC热敏电阻的电阻值与温度之间存在一定的函数关系，这种关系可以用电阻-温度特性曲线来表示。

该曲线通常是在一定温度范围内测量得到的，一般来说，曲线越陡峭，NTC热敏电阻的温度敏感性就越高。

根据电阻-温度特性曲线，可以通过测量NTC热敏电阻的电阻值来推算出当前的温度。

具体的方法是，首先确定NTC热敏电阻的电阻值，然后在电阻-温度特性曲线上找到相应的温度值。

2. 根据电阻值和温度系数进行计算NTC热敏电阻的温度系数是指在一定温度范围内，NTC热敏电阻电阻值随温度变化的比率。

温度系数越大，NTC热敏电阻的温度敏感性就越高。

根据电阻值和温度系数，可以通过计算来推算出当前的温度。

具体的方法是，首先测量NTC热敏电阻的电阻值，然后根据NTC热敏电阻的温度系数和参考温度来计算出当前的温度值。

二、NTC热敏电阻的应用NTC热敏电阻广泛应用于温度测量、温度控制等领域。

下面将介绍NTC热敏电阻在不同领域的应用。

1. 温度测量NTC热敏电阻可以作为一种温度传感器，用于测量环境温度。

在此应用中，NTC热敏电阻的电阻值与环境温度之间存在一定的函数关系，通过测量NTC热敏电阻的电阻值，就可以推算出当前的环境温度。

2. 温度控制NTC热敏电阻还可以用于温度控制。

在此应用中，NTC热敏电阻的电阻值与环境温度之间存在一定的函数关系，通过测量NTC热敏电阻的电阻值，就可以判断当前的环境温度是否超过了设定的阈值，从而进行相应的温度控制操作。

3. 电源保护NTC热敏电阻还可以用于电源保护。

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。

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热敏电阻（NTC）是一种基于材料的电阻器件，其电阻随温度的变化而改变。

它由具有负温度系数（NTC）的材料制成，即在温度升高时，电阻减小，在温度降低时，电阻增加。

这种特性使得NTC热敏电阻在温度测量和温度补偿方面具有广泛的应用。

1.温度-电阻特性曲线：NTC热敏电阻的温度-电阻特性曲线通常呈指数关系。

这意味着在温度较低时，电阻变化较大，而在温度较高时，电阻变化较小。

曲线可以通过以下公式来描述：Rt = Ro * exp(B*(1/T -1/To))，其中Rt是NTC电阻器在温度T下的电阻，Ro是NTC电阻器在参考温度To下的电阻，B是材料的常数。

2.特性参数：NTC热敏电阻的特性参数包括参考电阻（Ro）、B值、温度系数（TCR）和工作温度范围等。

-参考电阻（Ro）：是指在参考温度下（通常为25摄氏度）的电阻值。

-B值：是指在温度特性公式中的常数，用于描述温度和电阻之间的关系。

通常以K为单位表示。

-温度系数（TCR）：是指NTC电阻器电阻随温度变化的速率。

它是一个衡量电阻温度灵敏度的参数，通常以%/℃表示。

-工作温度范围：NTC热敏电阻的工作温度范围取决于具体的制造材料和应用要求。

一般情况下，NTC热敏电阻的工作温度范围为-50℃至+150℃之间。

3.应用领域：NTC热敏电阻被广泛应用于温度测量和控制领域。

-温度测量：通过测量NTC热敏电阻的电阻值，可以推算出所测量的环境温度。

这种应用在家电、汽车、工业自动化等领域中非常常见。

-温度补偿：由于NTC热敏电阻具有良好的温度特性，可以用于对其他器件（如电容器、晶体振荡器等）的温度变化进行补偿，从而提高电子元件的稳定性和可靠性。

4.注意事项：在使用NTC热敏电阻时-防止过电流：NTC热敏电阻具有较低的电阻值，需要防止过电流导致烧毁。

-避免受潮：NTC热敏电阻是一种水敏电阻，过度潮湿的环境会影响其性能。

-温度补偿：在使用NTC热敏电阻进行温度补偿时，需要进行精确的温度校准，以确保准确性和可靠性。

计算机仿真实验半导体热敏电阻的电阻—温度特性实验报告

半导体热敏电阻的电阻—温度特性实验原理 1. 半导体热敏电阻的电阻—温度特性：某些金属氧化物半导体（如：Fe3O4、MgCr2O4 等）的电阻与温度的关系满足式（1）RT = R∞ eB T（1）式中 RT 是温度为 T 时的热敏电阻阻值，R∞ 是 T 趋于无穷时热敏电阻的阻值①，B 是热敏电阻的材料常数， T 为热力学温度。

热敏电阻对温度变化反应的灵敏度一般由电阻温度系数α来表示。

根据定义，电阻温度系数可由式（2）来决定：α=1 dRT RT dT（2）由于这类热敏电阻的α值为负，因此被称为负温度系数（NTC）热敏电阻，这也是最常见的一类热敏电阻。

2. 惠斯通电桥的工作原理半导体热敏电阻的工作阻值范围一般在 1~106Ω，需要较精确测量时常用电桥法，惠斯通电桥是一种应用很广泛的仪器。

惠斯通电桥的原理如图 1 所示。

四个电阻 R0 、 R1 、R2 和 R x 组成一个四边形，其中 R x 就是待测电阻。

在四边形的一对对角 A 和C 之间连接电源；而在另一对对角 B 和 D 之间接入检流计 G。

当 B 和 D 两点电势相等时，G 中无电流通过，电桥便达到了平衡。

平衡时必D R1 RxSGAGCR2 R B ER0Sb图 1 惠斯通电桥原理图图 2 惠斯通电桥面板图①由于(1)式只在某一温度范围内才适用，所以更确切的说R∞ 仅是公式的一个系数，而并非实际 T 趋于无穷时热敏电阻的阻值。

有 Rx =R1 R R0 ， 1 和 R0 都已知， R x 即可求出。

R0 为标准可变电阻，由有四个旋钮的电 R2 R2阻箱组成，最小改变量为 1Ω。

R1 称电桥的比率臂，由一个旋钮调节，它采用十进制固定 R2值，共分 0.001，0.01，0.1，1，10，100，1000 七挡。

测量时应选择合适的挡位，保证测量值有 4 位有效数。

电桥一般自带检流计，如图 2 所示，如果有特殊的精度要求也可外接检流计，本实验采用外接的检流计来判断电桥的平衡。

实验二十二 NTC热敏电阻温度特性实验

实验二十二NTC热敏电阻温度特性实验一、实验目的：定性了解NTC热敏电阻的温度特性。

二、实验原理：热敏电阻的温度系数有正有负，因此分成两类：PTC热敏电阻(正温度系数：温度升高而电阻值变大)与NTC热敏电阻(负温度系数：温度升高而电阻值变小)。

一般NTC热敏电阻测量范围较宽，主要用于温度测量；而PTC突变型热敏电阻的温度范围较窄，一般用于恒温加热控制或温度开关，也用于彩电中作自动消磁元件。

有些功率PTC也作为发热元件用。

PTC缓变型热敏电阻可用作温度补偿或作温度测量。

一般的NTC热敏电阻大都是用Mn，Co，Ni，Fe等过渡金属氧化物按一定比例混合，采用陶瓷工艺制备而成的，它们具有P型半导体的特性。

热敏电阻具有体积小、重量轻、热惯性小、工作寿命长、价格便宜，并且本身阻值大，不需考虑引线长度带来的误差，适用于远距离传输等优点。

但热敏电阻也有：非线性大、稳定性差、有老化现象、误差较大、离散性大(互换性不好)等缺点。

一般只适用于低精度的温度测量。

一般适用于-50℃～300℃的低精度测量及温度补偿、温度控制等各种电路中。

NTC热敏电阻RＴ温度特性实验原理如图22—1所示，恒压电源供电Vs=2V，W2L为采样电阻(可调节)。

计算公式：Vi＝［W2L/（R T+W2）］·Vs 式中：Vs=2V、R T为热电阻、W2L为W2活动触点到地的阻值作为采样电阻。

图22—1 热敏电阻温度特性实验原理图三、需用器件与单元：机头平行梁中的热敏电阻、加热器；显示面板中的F/V表(或电压表)、±2V～±10V步进可调直流稳压电源、-15V直流稳压电源；调理电路面板中传感器输出单元中的R T热电阻、加热器；调理电路单元中的电桥、数显万用表(自备)。

四、实验步骤：1、用数显万用表的20k电阻当测一下R T热敏电阻在室温时的阻值。

R T是一个黑色(或兰色或棕色)园珠状元件，封装在双平行梁的上梁表面。

加热器的阻值为100Ω左右封装在双平行应变梁的上下梁之间。

NTC热敏电阻器计算

NTC热敏电阻器计算热敏电阻是一种温度敏感的电阻器，其电阻值随温度的变化而变化。

NTC（Negative Temperature Coefficient）热敏电阻器指的是其电阻随温度升高而减小的一类热敏电阻器。

NTC热敏电阻在电子电路中被广泛应用，用于测量温度、温度补偿等。

NTC热敏电阻器的计算可以从以下几个方面来进行：电阻-温度特性曲线、电路中的应用、温度补偿等。

首先，我们来了解一下NTC热敏电阻器的电阻-温度特性曲线。

NTC 热敏电阻器的电阻-温度特性曲线是非线性的，通常呈指数增减的关系。

电阻随温度的上升而下降，符合以下公式：Rt = Ro * exp(B * (1/T - 1/To))其中，Rt为NTC电阻的电阻值（欧姆），Ro为NTC电阻的参考电阻值（在一个标准温度下的电阻值，例如25℃，通常为1k欧姆），B为材料常数，T为温度（开尔文），To为参考温度（开尔文）。

exp(x)为指数函数，表示e的x次方。

通过这个公式可以得到NTC热敏电阻器在不同温度下的电阻值。

其次，我们来看一下NTC热敏电阻器在电路中的应用。

NTC热敏电阻器在电路中通常用于测量温度。

通过测量NTC电阻的电阻值，可以根据其与温度的关系计算出当前温度值。

例如，在一个温度测量电路中，NTC热敏电阻器与一个恒流源和一个电压源串联接入，通过测量电压的变化来计算电阻值，从而得到温度。

另外，NTC热敏电阻器还可以用于温度补偿。

在一些电子设备中，一些元件的特性会随温度的变化而发生偏差，为了抵消这种偏差，可以用NTC热敏电阻器来补偿温度。

NTC热敏电阻器与被补偿元件并联接入电路中，当温度升高时，NTC电阻值减小，从而抵消被补偿元件的特性变化，达到温度补偿的效果。

最后，我们来谈谈NTC热敏电阻器的一些注意事项。

首先，NTC热敏电阻器的电阻值变化范围较大，因此在电路设计中需要注意选择适合的工作范围。

其次，NTC热敏电阻器的工作温度不能超过其额定温度范围，否则会导致热敏电阻器失效或电性能下降。

ntc热敏电阻电路设计

ntc热敏电阻电路设计引言热敏电阻（NTC）是一种基于温度变化而改变电阻值的电子元件。

在电路设计中，NTC热敏电阻常被用于测量温度、温度补偿和温度控制等应用。

本文将深入探讨NTC热敏电阻电路的设计原理、特性及应用。

一、NTC热敏电阻的基本原理NTC热敏电阻的电阻值随温度的升高而降低，具有负温度系数。

其基本原理是：在NTC热敏电阻内部，电子和空穴的浓度随温度的升高而增加，导致载流子的浓度增加，从而使电阻值下降。

二、NTC热敏电阻的特性1. 温度-电阻特性曲线NTC热敏电阻的温度-电阻特性曲线呈指数关系，即温度每升高1摄氏度，电阻值下降的幅度随温度的升高而增大。

2. 灵敏度NTC热敏电阻的灵敏度是指单位温度变化引起的电阻变化。

灵敏度越高，NTC热敏电阻对温度变化的响应越敏感。

3. 热时间常数热时间常数是NTC热敏电阻温度响应速度的指标，表示电阻值变化至稳定值所需的时间。

热时间常数越小，NTC热敏电阻的响应速度越快。

三、NTC热敏电阻电路设计NTC热敏电阻常用于温度测量、温度补偿和温度控制等电路中。

下面将介绍几种常见的NTC热敏电阻电路设计。

1. 温度测量电路温度测量电路是最常见的NTC热敏电阻应用之一。

该电路通过测量NTC热敏电阻的电阻值来间接测量温度。

一种简单的温度测量电路如下： - 连接一个恒流源和NTC热敏电阻，形成电压分压电路。

- 将NTC热敏电阻的电阻值与温度之间的关系通过查找表或数学模型来确定。

2. 温度补偿电路在某些电路中，温度的变化会导致其他元件的性能发生变化，从而影响整个电路的工作稳定性。

为了解决这个问题，可以使用NTC热敏电阻作为温度补偿元件，以调整其他元件的工作参数，使电路在不同温度下保持稳定。

3. 温度控制电路温度控制电路利用NTC热敏电阻的特性，实现对温度的精确控制。

一种常见的温度控制电路是基于PID控制算法的闭环控制系统，其中NTC热敏电阻用于测量温度，控制器根据测量值与设定值的差异来调整加热或冷却元件的工作状态。

NTC热敏电阻温度阻值计算

NTC热敏电阻温度阻值计算NTC（Negative Temperature Coefficient）热敏电阻是一种温度敏感的电阻器件，其电阻值随着温度的升高而降低。

在热敏电阻的应用中，我们需要通过测量电阻值来计算温度。

这涉及到两个关键参数：电阻-温度特性曲线和电阻-温度公式。

下面将对这两个参数进行详细解释。

1.电阻-温度特性曲线NTC热敏电阻的电阻-温度特性曲线一般为负幂指数曲线。

这是因为随着温度的升高，电阻值会指数级地下降。

在常见的NTC热敏电阻中，最常见的特性曲线是指数函数形式的斯波尔曼方程（Steinhart-Hart Equation）。

该方程可以用来描述NTC热敏电阻的电阻值与温度之间的关系。

斯波尔曼方程的数学表示为：1/T = a + b * ln(R/R0) + c * (ln(R/R0))^2 + d * (ln(R/R0))^3其中，T是绝对温度（开尔文），R是热敏电阻的阻值，a、b、c和d 是斯波尔曼系数，而R0是一个基准电阻值，通常在25°C时测量得到。

需要注意的是，斯波尔曼方程是一个非线性方程，需要通过适当的数值计算方法求解。

2.电阻-温度公式为了简化计算，我们可以使用经验公式来近似计算NTC热敏电阻的温度。

常见的经验公式是B值公式，表示为：1/T = 1/T0 + 1/B * ln(R/R0)其中，T是绝对温度（开尔文），R是热敏电阻的阻值，B是B值，T0是基准温度（例如25°C），R0是基准电阻值。

需要注意的是，B值公式是一种近似计算方法，精度相对较低，适用于温度变化较小的情况。

为了准确计算NTC热敏电阻的温度，我们需要知道具体的斯波尔曼系数或B值。

这些参数可以从热敏电阻的数据手册或供应商提供的信息中获得。

下面给出一个实例来说明如何计算NTC热敏电阻的温度。

假设我们有一个NTC热敏电阻，具有如下参数：-B值：4000-基准电阻值：10kΩ（在25°C时测量得到）-当前电阻值：5kΩ我们可以使用B值公式来计算温度：进一步计算得到T约等于370.78K，即97.63°C。

NTC负温度系数热敏电阻工作原理 (1)

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NTC热敏电阻器广泛用于测温、控温、温度补偿等方面．NTC负温度系数热敏电阻构成NTC（Negative Temperature Coefficient）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材料．该材料是利用锰、铜、硅、钴、铁、镍、锌等两种或两种以上的金属氧化物进行充分混合、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．其电阻率和材料常数随材料成分比例、烧结气氛、烧结温度和结构状态不同而变化．现在还出现了以碳化硅、硒化锡、氮化钽等为代表的非氧化物系NTC热敏电阻材料．NTC热敏半导瓷大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，电阻值可近似表示为：式中RT、RT0分别为温度T、T0时的电阻值，Bn为材料常数．陶瓷晶粒本身由于温度变化而使电阻率发生变化，这是由半导体特性决定的．NTC负温度系数热敏最重要的性能是寿命[1]长寿命NTC热敏电阻，是对NTC热敏电阻认识的提升，强调电阻寿命的重要性。

NTC热敏电阻最重要的是寿命，在经得起各种高精度、高灵敏度、高可靠、超高温、高压力考验后，它仍很长时间稳定工作。

寿命是NTC热敏电阻的一个重要性能，与精度、灵敏度等其他参数存在辩证关系。

ntc曲线的斜率

ntc曲线的斜率1. 介绍在电子学中，NTC（Negative Temperature Coefficient）热敏电阻是一种温度敏感的电阻器件。

它的电阻值随温度的变化而变化，且呈负温度系数。

NTC曲线是描述NTC热敏电阻电阻值与温度之间关系的曲线。

本文将探讨NTC曲线的斜率以及其在实际应用中的重要性。

2. NTC曲线的斜率概述NTC曲线的斜率是指NTC热敏电阻电阻值与温度之间的变化率。

在NTC曲线上，斜率表示了单位温度变化时电阻值的变化程度。

NTC热敏电阻的斜率可以通过求取曲线上两点之间的斜率来计算，也可以通过微分求导的方法得到。

3. NTC曲线的斜率计算方法3.1 两点法两点法是最简单的计算NTC曲线斜率的方法。

通过选择曲线上的两个点，可以计算出这两个点之间的斜率。

这种方法的计算公式为：斜率 = (R2 - R1) / (T2 - T1)其中，R1和R2分别为两个点的电阻值，T1和T2分别为两个点的温度值。

3.2 微分法微分法是一种更精确的计算NTC曲线斜率的方法。

通过对NTC曲线进行微分，可以得到曲线上任意一点的斜率。

微分法的计算公式为：斜率 = dR / dT其中，dR表示电阻值的微小变化，dT表示温度的微小变化。

通过微分法计算得到的斜率可以更准确地描述NTC曲线的变化趋势。

4. NTC曲线斜率的意义NTC曲线的斜率在实际应用中具有重要的意义。

它可以用来判断NTC热敏电阻的敏感程度和响应速度。

斜率越大，表示NTC热敏电阻对温度的变化更为敏感，响应速度更快。

斜率越小，表示NTC热敏电阻对温度的变化不太敏感，响应速度较慢。

因此，通过观察NTC曲线的斜率，可以选择合适的NTC热敏电阻来满足具体的应用需求。

5. NTC曲线斜率的应用案例5.1 温度传感器NTC热敏电阻常被用作温度传感器。

通过测量NTC热敏电阻的电阻值，可以根据NTC曲线的斜率来计算出环境的温度。

斜率越大，温度变化对电阻值的影响越明显，从而可以更准确地测量温度。

NTC(负温度系数)热敏电阻常识及应用

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。

实验三 NTC和PTC热敏电阻温度特性的研究

实验三NTC和PTC热敏电阻温度特性的研究温度传感器是最早开发、应用最广的一类传感器。

温度传感器种类很多，典型的热电式传感器有热电偶、热电阻和热敏电阻。

热敏电阻对于温度变化非常敏感，将其运用于非平衡电桥中，可将温度及与温度相关的非电量转化为电参量的变化，因此被广泛应用于自动化控制、温度测量技术、遥控等方面。

热敏电阻由半导体材料制成，它的电阻温度系数比金属的大几百倍，有着极其灵敏的电阻温度效应，同时它还具有体积小、反应快等优点。

热敏电阻按照温度系数的不同分为：正温度系数热敏电阻(简称PTC热敏电阻)和负温度系数热敏电阻(简称NTC热敏电阻)。

NTC热敏电阻是Negative Temperature Coefficient 的缩写，意思是负温度系数热敏电阻。

图3-1 环氧封装系列NTC热敏电阻图3-2 玻璃封装系列NTC热敏电阻NTC热敏电阻的阻值随着NTC热敏电阻本体温度的升高呈现出阶跃性的减小, 温度越高，电阻值越小。

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，如图3-1、图3-2所示。

这些金属氧化物材料都具有半导体性质，因此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（电子和空穴）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100~1000000欧姆。

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。

PTC热敏电阻是Positive Temperature Coefficient 的缩写，意思是正的温度系数。

PTC 热敏电阻超过一定的温度(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，有机高分子PTC 热敏电阻适合作为电路保护元件（如过载保护）。