NTC热敏电阻器在高精度温度测量中的应用_于丽丽

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热敏电阻温度计实验报告

热敏电阻温度计实验报告

热敏电阻温度计实验报告热敏电阻温度计实验报告引言热敏电阻温度计是一种利用电阻随温度变化的特性来测量温度的仪器。

在工业和科学研究中,温度是一个重要的参数,因此温度的准确测量对于许多实验和应用至关重要。

本实验旨在通过使用热敏电阻温度计来测量不同温度下的电阻值,并分析其特性曲线。

实验方法实验中使用的热敏电阻温度计是一种负温度系数(NTC)热敏电阻,其电阻值随温度的升高而下降。

首先,我们将热敏电阻温度计连接到一个恒流源和一个数字多用表。

然后,我们将热敏电阻温度计放置在不同的温度下,例如室温、冰水混合物和沸水中。

在每个温度下,我们记录下热敏电阻温度计的电阻值,并计算出温度与电阻的对应关系。

实验结果根据实验数据,我们绘制出了热敏电阻温度计的特性曲线。

曲线显示出温度和电阻之间的非线性关系。

在低温下,电阻值较高,而在高温下,电阻值较低。

这是由于热敏电阻的材料特性决定的。

随着温度的升高,热敏电阻材料中的载流子增多,导致电阻值的下降。

讨论与分析根据实验结果,我们可以看出热敏电阻温度计的响应速度较快,可以快速反应温度变化。

这使得热敏电阻温度计在许多实际应用中非常有用,例如温度控制系统和温度补偿。

然而,热敏电阻温度计也存在一些局限性。

首先,由于其非线性特性,我们需要进行一定的校准和计算才能获得准确的温度值。

其次,热敏电阻温度计对环境的变化非常敏感,例如湿度和压力的变化可能会影响其测量精度。

此外,我们还可以利用实验数据进行一些额外的分析。

通过拟合实验数据,我们可以得到一个数学模型来描述热敏电阻温度计的特性曲线。

这将有助于我们更准确地预测和计算温度值。

此外,我们还可以比较不同型号和品牌的热敏电阻温度计的性能差异,以选择最适合特定应用的温度计。

结论通过本次实验,我们成功地使用热敏电阻温度计测量了不同温度下的电阻值,并分析了其特性曲线。

热敏电阻温度计是一种常用的温度测量仪器,具有快速响应和较高的测量精度。

然而,我们也需要注意其非线性特性和对环境变化的敏感性。

ntc热敏电阻应用场景

ntc热敏电阻应用场景

ntc热敏电阻应用场景NTC热敏电阻是一种能够根据温度变化而改变电阻值的元件。

它在很多领域都有广泛的应用,下面将介绍一些常见的应用场景。

1. 温度测量与控制领域NTC热敏电阻最常见的应用就是温度测量与控制。

它可以被用作温度传感器,通过测量电阻值的变化来间接测量环境温度。

例如,在家用电器中,我们常常可以见到使用NTC热敏电阻来实现温度控制的电热水壶、空调等设备。

在工业领域中,NTC热敏电阻也被广泛应用于温度测量与控制系统中,用来监测和调节各种设备的工作温度。

2. 电子产品领域NTC热敏电阻在电子产品中也有很多应用。

例如,在智能手机中,NTC热敏电阻可以用来测量电池温度,以防止电池过热或过冷而损坏。

在电脑主板中,NTC热敏电阻可以用来监测CPU温度,以保证计算机的稳定运行。

此外,NTC热敏电阻还可以用于电源管理、电路保护等方面。

3. 汽车电子领域在汽车电子领域,NTC热敏电阻也有着广泛的应用。

它可以用来测量引擎温度、发动机冷却液温度等,以帮助汽车的故障诊断和保护。

此外,NTC热敏电阻还可以用于汽车空调系统,通过测量车内温度来自动调节空调的工作模式和风量,提供舒适的驾驶环境。

4. 医疗设备领域在医疗设备领域,NTC热敏电阻也有很多应用。

例如,在体温计中,NTC热敏电阻可以用来测量人体温度。

在医疗仪器中,NTC热敏电阻可以用来监测和控制设备的工作温度,确保设备的正常运行。

5. 农业与环境监测领域NTC热敏电阻还可以应用于农业和环境监测领域。

例如,在温室大棚中,NTC热敏电阻可以用来监测和控制温室内的温度和湿度,为植物的生长提供最适宜的环境。

在环境监测仪器中,NTC热敏电阻可以用来测量大气温度和湿度,为气象预报和环境监测提供数据支持。

总结起来,NTC热敏电阻在温度测量与控制、电子产品、汽车电子、医疗设备以及农业与环境监测等领域都有着广泛的应用。

它的特性使得它成为了温度测量和控制的重要元件,为各种设备和系统的正常运行提供可靠的支持。

热敏电阻特征测量及应用

热敏电阻特征测量及应用

热敏电阻特征测量及应用热敏电阻是一种基于材料对温度的敏感性而变化电阻值的元件。

它一般由热敏材料和电阻维持层构成。

热敏电阻的特征测量主要包括温度特性测量和灵敏度测量,在实际应用中,热敏电阻具有广泛的应用领域,如温度测量和控制、温度补偿、过热保护等。

首先,热敏电阻的温度特性测量是对其电阻-温度特性进行测试和分析。

这可以通过将热敏电阻连接到一个恒流源上,然后通过测量电路来测量不同温度下的电阻值。

温度特性曲线可以用来表示热敏电阻的温度响应范围和灵敏度。

对于不同类型的热敏电阻,其温度特性曲线会有所不同,如负温度系数(NTC)和正温度系数(PTC)热敏电阻。

其次,灵敏度测量是用于评估热敏电阻对温度的敏感程度。

灵敏度可以通过测量电阻值随温度变化的斜率来计算。

在进行灵敏度测量时,需要将热敏电阻置于不同温度下,并测量电阻值。

然后,利用测量数据来计算电阻值与温度变化的斜率,即灵敏度。

通过这个测量可以评估热敏电阻的灵敏度和调节范围。

热敏电阻在各个领域具有广泛的应用。

首先,热敏电阻可以用于温度测量和控制。

通过测量热敏电阻的电阻值,可以推算出环境的温度,从而进行温度测量。

此外,热敏电阻与温度成反比,因此可以通过热敏电阻来控制系统的温度。

比如,在电器设备中,可以利用热敏电阻来控制电机的运行温度,从而保护电机不会因过热而损坏。

其次,热敏电阻可以用于温度补偿。

在某些电子设备中,温度的变化可能会导致电路的性能变化。

为了补偿温度对电路性能的影响,可以使用热敏电阻作为温度补偿元件。

通过监测环境温度的变化,可以通过调整热敏电阻的电阻值来实现对电路性能的补偿,从而提高电路的稳定性和精度。

此外,热敏电阻还可以用于过热保护。

在一些高温环境下,设备的温度可能会过高,导致设备损坏或者危险。

为了防止这种情况的发生,可以使用热敏电阻来进行过热保护。

当设备温度超过设定的阈值时,热敏电阻的电阻值会发生变化,从而触发过热保护措施,比如切断电源或者触发报警系统。

ntc在电路中的应用

ntc在电路中的应用

ntc在电路中的应用摘要:一、NTC热敏电阻的概述二、NTC在电路中的应用1.温度测量2.电路保护三、NTC测温应用电路及设计四、NTC在消费电子中的应用正文:TI热敏电阻,即负温度系数热敏电阻,是一种常见的半导体传感元件。

它的电阻值会随着温度的变化而变化,因此被广泛应用于各种电子设备中。

TI热敏电阻在电路中的应用主要有两个方面。

第一个方面是进行温度测量。

NTI热敏电阻具有高灵敏度和高精度,可以很好地用于需要高稳定性、可靠性和耐用性的温度测量。

例如,在工业生产、医疗设备、环境监测等领域,都可以看到NTI热敏电阻的应用。

第二个方面是电路保护。

当电路中电流过大时,NTI热敏电阻的温度会升高,从而降低其电阻值,达到保护电路的作用。

这种保护机制可以防止电路过载,延长设备使用寿命,保护设备安全。

TI测温应用电路广泛应用于各种电子产品中。

例如,在手机、平板电脑等电子消费类产品中,NTI热敏电阻被用于温度检测。

电路中,NTI热敏电阻与其他元件如电阻、电容等配合使用,形成一个完整的温度测量系统。

这个系统可以精确地测量设备的温度,并根据温度变化调整设备的运行状态,以保证设备的正常工作和使用者的舒适体验。

在消费电子领域,NTI热敏电阻的应用不仅限于温度测量,还可以用于其他各种电路控制。

例如,在市电输入端串联NTI,可以起到限流作用,减少瞬间电流冲击,保护后端电路和设备。

此外,NTI热敏电阻还可以用于自动调节的加热器等设备,实现对温度的精确控制。

总之,NTI热敏电阻在电路中的应用十分广泛,既可以进行精确的温度测量,也可以提供有效的电路保护。

其高灵敏度和高精度特性使得NTI热敏电阻成为了各类电子产品中不可或缺的元件。

NTC热敏电阻原理及应用

NTC热敏电阻原理及应用

NTC热敏电阻原理及应用NTC热敏电阻是指具有负温度系数的热敏电阻。

是使用单一高纯度材料、具有 接近理论密度结构的高性能陶瓷。

因此,在实现小型化的同时,还具有电阻值、 温度特性波动小、对各种温度变化响应快的特点,可进行高灵敏度、高精度的 检测。

本公司提供各种形状、特性的小型、高可靠性产品,可满足广大客户的 应用需求。

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。

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。

NTC工作原理及应用

NTC工作原理及应用

NTC工作原理及应用关键信息项:1、 NTC 的定义及特性名称:____________________________工作温度范围:____________________________电阻值范围:____________________________精度等级:____________________________2、 NTC 的工作原理材料特性:____________________________电阻与温度的关系:____________________________电学特性:____________________________3、 NTC 的应用领域消费电子:____________________________工业控制:____________________________汽车电子:____________________________医疗设备:____________________________4、 NTC 应用中的注意事项安装方式:____________________________环境影响:____________________________可靠性问题:____________________________11 NTC 的定义及特性NTC 是 Negative Temperature Coefficient 的缩写,即负温度系数热敏电阻。

它是一种电阻值随温度上升而下降的电子元件。

111 NTC 的工作温度范围通常较广,可以从低温到高温,具体取决于其材料和制造工艺。

一般常见的工作温度范围在-55℃至+150℃之间。

112 NTC 的电阻值范围也有很大的差异,从几欧姆到几兆欧姆不等。

113 精度等级是衡量 NTC 性能的重要指标之一,常见的精度等级有1%、2%、5%等。

12 NTC 的工作原理NTC 主要由具有负温度系数的半导体材料制成。

121 其材料特性决定了在温度变化时,载流子的浓度和迁移率发生改变,从而导致电阻值的变化。

高精度热敏电阻说明

高精度热敏电阻说明

高精度热敏电阻说明高精度热敏电阻是一种能够根据温度变化而改变电阻值的器件。

它在温度测量和控制领域具有广泛的应用。

本文将从原理、特点、应用等方面对高精度热敏电阻进行详细介绍。

一、原理高精度热敏电阻的工作原理是基于材料的温度敏感性。

一般来说,热敏电阻的电阻值随温度的升高而降低,反之亦然。

这是因为材料的电阻与温度之间存在着一定的关系,称为温度系数。

不同的热敏材料具有不同的温度系数,因此会导致不同的电阻变化情况。

二、特点1. 高精度:高精度热敏电阻具有较小的温度误差和较高的稳定性,能够提供准确可靠的温度测量结果。

2. 灵敏度高:高精度热敏电阻对温度变化非常敏感,能够实时感知温度的变化并作出相应的电阻调整。

3. 响应速度快:高精度热敏电阻能够快速响应温度变化,并且具有较大的温度范围。

三、应用高精度热敏电阻在各个领域都有着广泛的应用,主要包括以下几个方面:1. 温度测量:高精度热敏电阻可以用于测量各种设备和系统的温度,如温度计、温度控制器等。

2. 温度补偿:在某些需要保持恒定温度的系统中,高精度热敏电阻可以用于温度补偿,以提高系统的稳定性和精确性。

3. 温度控制:高精度热敏电阻可以与其他电路元件相结合,用于控制温度,如加热系统、恒温器等。

4. 自动控制:高精度热敏电阻可以与微处理器或其他智能控制器相连,实现自动控制和监测。

四、常见型号和参数高精度热敏电阻的型号和参数多种多样,根据具体的应用需求和温度范围选择合适的型号。

常见的型号有NTC热敏电阻和PTC热敏电阻,它们的温度系数和特性不同。

在选择时需要考虑温度范围、响应速度、精确度等因素。

五、注意事项在使用高精度热敏电阻时,需要注意以下几点:1. 防止过热:避免高精度热敏电阻长时间在高温环境下工作,以免损坏。

2. 防止过电流:应根据高精度热敏电阻的额定电流进行使用,避免过大的电流对其造成损坏。

3. 防止机械应力:安装时应避免对高精度热敏电阻施加过大的机械应力,以免影响其性能。

ntc热敏电阻应用

ntc热敏电阻应用

ntc热敏电阻应用NTC (Negative Temperature Coefficient) 热敏电阻是一种温度敏感的电阻器件。

它的电阻值随着温度的变化而变化,当温度升高时,电阻值减小,反之,当温度降低时,电阻值增加。

NTC 热敏电阻广泛用于各种应用中,下面是一些常见的NTC热敏电阻的应用及其相关内容。

1. 温度测量:NTC热敏电阻可以用来测量环境中的温度变化。

它可以被连接到一个电路中,通过测量其电阻值的变化来间接测量温度的变化。

这种应用常见于家用电器,如空调、冰箱等。

2. 温度补偿:在一些电子设备中,NTC热敏电阻被用作温度补偿元件。

由于NTC热敏电阻的电阻值随温度变化而变化,因此可以用它来补偿其他元件在温度变化下的性能变化,以保持电路的稳定性。

这种应用常见于精密仪器,如测量仪器、温度控制装置等。

3. 温度保护:由于NTC热敏电阻对温度变化非常敏感,它可以被用来进行温度保护。

当连接到一个电路中,当温度升高到达预定的阈值时,NTC热敏电阻的电阻值会急剧变小,从而触发一个保护装置以断开电路或采取其他措施来保护电路。

这种应用常见于电源、电池、电动机等需要温度保护的设备。

4. 温度补偿:NTC热敏电阻还可以被用来对其他设备的温度进行补偿。

例如,在一些传感器中,温度可能对其测量结果产生影响,通过将NTC热敏电阻连接到传感器电路中,可以补偿因温度变化而造成的误差,提高传感器的精度和准确性。

5. 温度控制:NTC热敏电阻也可以用于温度控制系统中。

例如,在加热系统中,可以将NTC热敏电阻与一个控制装置连接,当温度达到设定值时,控制装置可以根据NTC热敏电阻的变化来控制加热元件的功率,从而实现对温度的精确控制。

总之,NTC热敏电阻是一种应用广泛的温度敏感电阻器件,在许多领域中都有重要的应用。

通过测量电阻值的变化,它可以用来测量温度、补偿温度、保护电路、补偿传感器误差和控制温度等。

以上只是一些常见的应用,随着技术的发展,NTC 热敏电阻还有更多创新的应用将会被发现。

NTC热敏电阻及温度传感器的用途及应用设计

NTC热敏电阻及温度传感器的用途及应用设计

NTC热敏电阻及温度传感器的用途及应用设计NTC热敏电阻(Negative Temperature Coefficient Thermistor)是一种温度敏感性较强的电阻器件,其电阻值随温度的变化而产生变化。

温度传感器则是利用NTC热敏电阻的温度特性进行温度测量和控制的装置。

NTC热敏电阻及温度传感器在各个领域都有着广泛的应用,下面将介绍其主要的用途和应用设计。

首先,NTC热敏电阻及温度传感器在工业领域中的应用非常广泛。

例如,它可以用于电机的温度保护,通过监测电机的温度来避免电机因过热而损坏。

此外,它还可用于机器设备的温度监控和控制,以确保设备的正常运行和安全性。

在加热系统中,NTC热敏电阻及温度传感器常用于加热器的温度控制,可以通过控制加热器的电源来实现温度的精确调节。

此外,它还可应用于冷却系统中,用于检测冷却介质的温度,以保证冷却系统的效果。

其次,在电子产品中,NTC热敏电阻及温度传感器也有着广泛的应用。

比如,在计算机硬件中,它可以用于CPU和显卡的温度监测和控制,以避免硬件过热导致性能下降或损坏。

此外,它还可以应用于电源模块的温度控制,以确保电源模块的稳定工作和延长寿命。

在家电产品中,NTC热敏电阻及温度传感器可以用于电热水器、空调、洗衣机等的温度控制,实现设备的智能化控制和高效运行。

此外,NTC热敏电阻及温度传感器还可以应用于医疗领域。

例如,在医疗仪器中,它可以用于体温测量,通过测量人体的温度来判断健康状况,并用于感应人体温暖和冷却的治疗设备中。

此外,它还可以应用于药品的储存和运输过程中,通过监测药品的温度来确保药品的质量和有效性。

在设计NTC热敏电阻及温度传感器应用时,需要考虑到以下几个方面。

首先,需要选择适合的NTC热敏电阻,包括电阻值、温度系数、响应时间等参数的选择。

其次,需要设计合适的接口电路,以确保NTC热敏电阻输出的信号能够被准确地读取和处理。

此外,还需要考虑到温度的精度要求、环境条件以及安全性等因素,以设计出可靠且适用的温度传感器系统。

NTC热敏电阻原理及应用

NTC热敏电阻原理及应用

NTC热敏电阻原理及应用NTC热敏电阻的工作原理基于半导体材料的特性。

NTC热敏电阻由导电体和半导体粉末混合而成,当温度升高时,半导体材料内的电子和热激发自由电荷载体,使得材料的电导率增加,电阻值减小。

这是因为温度升高会导致材料内原子的振动增加,电子能量阻抗减小,电阻值减小。

相反,当温度降低时,电导率减小,电阻值增加。

1.温度测量和控制:NTC热敏电阻可以用作温度传感器来测量环境或设备的温度。

它们可以与电子设备或微控制器等组件配合使用,提供精确的温度测量和控制。

2.温度补偿:NTC热敏电阻可以用于自动温度补偿电路,以保持电路的稳定性和精确性。

例如,在电池充电器中,NTC热敏电阻可以用于监测充电电池的温度,以防止过热或过冷。

3.温度补偿器:NTC热敏电阻可以用于补偿线性元件的温度对其电阻值的影响。

例如,在电流传感器中,NTC热敏电阻可以用于补偿电流变化对电阻值的影响,从而提供更准确的电流测量。

4.温度保护:NTC热敏电阻可以用作温度保护器件,用于监测和控制设备的运行温度。

当温度超过设定值时,NTC热敏电阻会引发保护措施,如断开电路或触发警报。

5.温度补偿稳压器:NTC热敏电阻可以用于稳定电路的电源电压。

当温度升高时,NTC热敏电阻的电阻值减小,导致电路中的电流和电压保持稳定。

总结起来,NTC热敏电阻是一种温度敏感的电子元件,其电阻值随温度的变化而变化。

它被广泛应用于温度测量和控制、温度补偿、温度保护和稳定电路等领域。

NTC热敏电阻的原理和应用使得其成为许多电子设备和系统中不可或缺的重要组件。

ntc温度电阻

ntc温度电阻

ntc温度电阻NTC温度电阻是一种温度传感器,它可以根据温度的变化来改变电阻值。

这种电阻的特性使得它在许多应用中都非常有用。

下面我将为大家介绍一下NTC温度电阻的工作原理和应用领域。

我们来了解一下NTC温度电阻的工作原理。

NTC温度电阻的全称是Negative Temperature Coefficient Thermistor,即负温度系数热敏电阻。

它是一种由金属氧化物陶瓷制成的电阻器件。

当温度升高时,NTC温度电阻的电阻值会减小,而当温度降低时,电阻值会增加。

这是因为NTC温度电阻的电阻与温度呈负相关关系。

NTC温度电阻在许多领域都有广泛的应用。

首先是温度测量和控制领域。

由于NTC温度电阻可以根据温度变化来改变电阻值,因此它可以用来测量和控制温度。

例如,在家用电器中,我们常常会见到使用NTC温度电阻来监测和控制温度的电子设备,如空调、电热水器等。

NTC温度电阻还可以用于温度补偿。

在一些需要精确测量的仪器中,温度变化可能会对测量结果产生影响。

为了减小这种影响,可以使用NTC温度电阻对测量结果进行补偿,以提高测量的准确性。

除了上述应用之外,NTC温度电阻还可以用于电子设备的保护。

在一些对温度敏感的电子设备中,当温度超过一定阈值时,NTC温度电阻的电阻值会急剧变化,从而触发保护机制,以防止设备过热损坏。

NTC温度电阻是一种根据温度变化来改变电阻值的电阻器件。

它在温度测量和控制、温度补偿以及电子设备保护等领域都有广泛的应用。

通过使用NTC温度电阻,我们可以更好地实现温度的监测、控制和保护,提高设备的性能和可靠性。

热敏电阻测量及应用

热敏电阻测量及应用

热敏电阻测量及应用热敏电阻是一种根据温度变化而改变电阻值的电子元器件,其基本原理是材料的电阻值会随温度的升高或降低而发生变化。

热敏电阻通常由金属、陶瓷或半导体材料制成,具有灵敏度高、响应快的特点,广泛应用于温度测量、温度控制、温度补偿等领域。

首先,热敏电阻的测量原理是利用材料电阻值随温度变化的特性,通过测量电阻值的变化来间接测量温度。

一般来说,通过测量热敏电阻的电阻值可以得到温度与电阻值之间的对应关系,从而实现温度的测量。

在实际应用中,常用的热敏电阻器件有两种:正温度系数(PTC)热敏电阻和负温度系数(NTC)热敏电阻。

PTC热敏电阻的电阻值随温度的升高而增加,常用于过热保护、电流限制、温度控制等方面。

而NTC热敏电阻的电阻值随温度的升高而减小,常用于温度测量和温度补偿。

在热敏电阻的应用中,温度测量是最常见的应用之一。

通过测量电阻值,可以根据预先制定的温度-电阻特性曲线,转换成精确的温度值。

这种测量方法简单方便,而且准确度较高,被广泛应用于各种领域,如家用电器、工业控制、汽车电子等。

此外,热敏电阻也可以用于温度控制。

例如,将热敏电阻放置在需要控制温度的环境中,通过监测电阻值的变化来实时调节控制系统的温度。

这种应用方式常见于热水器、冰箱、恒温槽等设备中,可以有效地控制温度在设定范围内波动。

另外,热敏电阻也可以用于温度补偿。

在某些应用中,环境温度的变化会对电路的工作稳定性产生影响。

使用热敏电阻,可以通过监测环境温度的变化,实现对电路的温度补偿,从而提高系统的稳定性和精度。

这种应用方式常见于温度敏感的精密仪器和传感器。

此外,热敏电阻还可以用于过热保护。

在一些需要对设备进行过热保护的场合,比如电机、电动工具等,热敏电阻可以作为敏感元件,当温度超过设定阈值时,热敏电阻的电阻值会发生变化,触发保护装置停止工作,以避免设备温度过高而导致故障或损坏。

总之,热敏电阻是一种基于电阻值随温度变化的原理,用于温度测量、温度控制、温度补偿和过热保护的重要电子元件。

NTC热敏电阻原理及应用详解

NTC热敏电阻原理及应用详解

NTC热敏电阻原理及应用详解NTC热敏电阻是一种负温度系数热敏元件,当温度升高时,其电阻值会下降。

其原理基于半导体材料的温度特性,随着温度的升高,半导体材料中的电子激活会增强,导致电阻值降低。

下面将详细介绍NTC热敏电阻的原理及应用。

原理:1.半导体材料性质:半导体材料是指电导能力介于金属与绝缘体之间的材料,其电导随温度的升高而增大。

这是因为温度升高会增加材料中的电子激活,导致导电能力增强。

2.热敏电阻结构:NTC热敏电阻采用半导体材料制成,一般为氧化物热敏材料。

其结构包括电极、热敏材料和连接线。

当温度升高时,热敏材料的电阻值会下降。

3.电阻温度特性:NTC热敏电阻的电阻值随温度的变化呈指数下降的规律,即温度升高时,电阻值急剧下降。

这个变化规律能够用一个特征温度来描述,这个特征温度被称为NTC热敏电阻的B值。

应用:1.温度测量:由于NTC热敏电阻的电阻值与温度呈反比关系,因此可以利用其特性进行温度测量。

结合电桥或温度传感器电路,可以实现精确的温度测量。

2.温度控制:利用NTC热敏电阻的温度特性,可以用于温度控制回路中。

例如,当温度超过设定值时,NTC热敏电阻会导致控制回路断开,从而实现温度控制。

3.电子设备的保护:NTC热敏电阻还可以用于电子设备的过温保护。

当设备温度超过安全范围时,NTC热敏电阻会导致设备断电,以保护设备不受过热损坏。

4.温度补偿:在一些需要高精度测量的电路中,NTC热敏电阻可以用于温度补偿。

通过测量环境温度并补偿电路的工作,可以提高测量的准确性。

5.电池温度监测:在电池应用中,NTC热敏电阻可以用于监测电池的温度变化。

当电池温度过高时,可以及时采取措施,防止电池过热造成危险。

总结起来,NTC热敏电阻因其温度特性被广泛应用于温度测量、温度控制、电子设备保护、温度补偿和电池温度监测等领域。

通过对NTC热敏电阻原理及应用的理解,我们可以更好地利用其特性进行工程应用。

NTC工作原理及应用

NTC工作原理及应用

0.5375 0.533 0.534 0.536 0.541 0.538 0.534 0.5325 0.5355
4.77 4.74 4.757 4.714 4.917 5.063 4.96 5.06 5.014
序号
5
实验 数据 6
7
8
配方
质量M/g
厚度t/cm
直径d/cm
表观密度 g/cm3
0.232
0.539
4.678
八、 实验 数据
1
Mn2.5Cu0.5O4
2
Mn2.6Cu0.4O4
3
Mn2.0Ni0.6Cu0.
4
4
Mn1.9Ni0.6Cu0.
0.236 0.22
0.228 0.217 0.243
0.24 0.216 0.231 0.236
0.218 0.208 0.214 0.204 0.215 0.2085 0.195 0.205 0.209
78650 36640
0.18
0.532 97077.63 45224.72 2943.86
Co2.4Cu0.6
O4
58920
27524
0.187 0.5335 70397.89 32885.8 2933.281
结语
谢谢大家!
序号
1
六、 原料 2 及实 验仪 3 器
4
配方
原料
Mn2.6Cu0.4
Mn3O4 CuO
Mn2.5Cu0.5
Mn3O4 CuO
Mn3O4
Mn2.0Ni0.6Cu0.4
CuO Ni2O3
Mn3O4
Mn1.9Ni0.6Cu0.5
CuO Ni2O3

NTC阻值和放置位置在开关电源输入回路中的作用

NTC阻值和放置位置在开关电源输入回路中的作用

I Articles论文NTC阻值和放置位置在开关电源输入回路中的作用The function of NTC resistance value and position in switching powersupply input loop周杰高利敏朱小丽Zhou Jie Gao Limin ZHU Xiaoli惠而浦(中国)股份有限公司研发中心安徽合肥230088Whirlpool(China)Co..Ltd.Hefei230088摘要在现有家籬軽反激式开关电祈设计中,NTC电阻成亍电源输入回路设计中一个非常重要的抑制浪涌电流的元件。

对于功率超过10W的开关电源,选择一个合适的NTC电阻显得尤为重要,由于固定阻值发热及功耗问题,再使用固定阻值的电阻来抑制上电瞬间的浪涌电流并不合适,所以很多公司会选择NTC电阻来抑制上电瞬间的浪涌电流。

为了能有效解决上电瞬间的浪涌电流及浪涌电压对电源后级的破坏,本文讨论了N TC电阻阻值和放置位置在输入回路中的作用。

关键词家用电器;&TTC电阻;浪涌电流「浪涌电压―AbstractIn the current switch power supply design of household appliances,NTC resistance hasbecome a very important component in the power supply input circuit design to suppressthe surge current.It is very important to choose a suitable NTC resistor for switching powersupply with power over10W.For switching power supplies over10W,it is not suitable toprint the transient surge current with a resistor with a fixed resistance value due to the heatingand power consumption problems.Therefore,many companies choose NTC resistor to printthe transient surge current.In order to effectively solve the damage of surge current and surgevoltage at the moment of power on to the back stage of power supply,this paper discusses thefunction of NTC resistance value and position in the input loop.KeywordsHome appliance;NTC resistance;Surge current;Surge voltageD0l:10.19784/ki.issn1672-0172.2019.05.017如果您对本文内容感兴趣请联系作者周杰1928898307@ 1引言在现有家用电器控制领域,电源设计是非常重要的一环,甚至电源的好坏直接关系到整个产品的质量叫目前对开关电源部分的研究己经比较充分,如对反激式开关电源的应用研究等等。

一种基于NTC热敏电阻的温度测量电路[发明专利]

一种基于NTC热敏电阻的温度测量电路[发明专利]

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 201811172499.9(22)申请日 2018.10.09(71)申请人 国家海洋技术中心地址 300112 天津市南开区芥园西道219号(72)发明人 张挺 田雨 许丽萍 (74)专利代理机构 天津滨海科纬知识产权代理有限公司 12211代理人 杨慧玲(51)Int.Cl.G01K 7/22(2006.01)(54)发明名称一种基于NTC热敏电阻的温度测量电路(57)摘要本发明提出一种基于NTC热敏电阻的温度测量电路,参考电压可以根据NTC热敏电阻的阻值自适应调节,保证其在所有温度范围内都能达到更高的测量分辨率;增加限流电阻以降低自热效应时,温度测量精度及分辨率不受影响;通过双路单刀双掷模拟开关周期性切换流经热敏电阻的电流方向,大幅削弱了温度测量电路的1/f噪声、失调漂移和寄生热电偶效应,减缓了热敏电阻阻值的漂移,保证了温度测量电路的长期测量精度;温度测量精度和长期测量稳定性仅取决于模数转换器自身和1个精密电阻,不受基准电压噪声、温度漂移及时间漂移的影响。

权利要求书2页 说明书5页 附图3页CN 108931315 A 2018.12.04C N 108931315A1.一种基于NTC热敏电阻的温度测量电路,其特征在于,包括依次串联的热敏电阻R T、精密标准电阻R S、限流电阻R L组成的串联电路;所述串联电路使用模数转换器AD7124自带的2.5V基准电压,热敏电阻R T和精密标准电阻R S两端电压之和作为参考电压信号连接至模数转换器AD7124参考电压输入引脚Vref+、Vref-,热敏电阻R T的热敏电阻电压信号连接至模数转换器AD7124的差分输入引脚AIN1、AIN2。

2.根据权利要求1所述的一种基于NTC热敏电阻的温度测量电路,其特征在于,所述2.5V基准电压通过双路单刀双掷模拟开关U1接入所述串联电路,所述2.5V基准电压连接至双路单刀双掷模拟开关U1第一路开关的公共引脚COM1上,U1第二路开关的公共引脚COM2接地;所述双路单刀双掷模拟开关U1的第一路开关的常闭引脚NC1和第二路开关的常开引脚NO2都连接所述串联电路的热敏电阻R T侧,所述双路单刀双掷模拟开关U1的第一路开关的常开引脚NO1和第二路开关的常闭引脚NC2都连接所述串联电路的限流电阻R L侧;单片机控制所述双路单刀双掷模拟开关U1的开关控制引脚IN1、IN2切换两路开关的方向。

NTC热敏电阻及其应用分析

NTC热敏电阻及其应用分析

第22卷第6期 荆门职业技术学院学报 2007年6月Vol .22No .6 Journal of J ing men Technical College Jun .2007[收稿日期]2006-12-09[作者简介]李加升(1965-),男,湖南益阳人,益阳职业技术学院副教授。

研究方向:应用电子技术。

E -mail:li 2jiashenga@ 。

NT C 热敏电阻及其应用分析李加升(益阳职业技术学院机电与电子工程系,湖南益阳 413000)[摘 要] 从NTC 热敏电阻的基本特性出发,对NT C 热敏电阻在温度控制、自动增益调整、温度补偿、温度测量等方面的应用进行了分析。

[关键词] NT C;温度控制;自动增益;恒温;温度测量[中图分类号] O472 [文献标识码] A [文章编号] 1008-4657(2007)06-0037-031 NTC 热敏电阻简介半导体热敏电阻器是利用半导体材料的电阻率随温度变化的性质制成的温度敏感元件,按其温度特性分为正温度系数(PT C )热敏电阻器、负温度系数(NTC )热敏电阻器和临界温度系数(CTR )热敏电阻器等几类。

NT C 是Negative Te mperature Coefficient 的缩写,实为负温度系数之意,它是一种以钛酸钡为主要成分的高技术半导体功能陶瓷材料,其主要的特点是在工作温度范围内电阻随温度的升高而降低。

利用其基本的电阻—温度特性、电压—电流特性,NT C 系列热敏电阻已广泛应用于家用电器产品中,以达到自动增益调整、过负荷保护、温度控制、温度补偿、稳压稳幅等作用。

1.1 阻—温特性图1 阻-温特性图图2 伏安特性图 图1是N TC 型热敏电阻的阻—温特性图。

用于测量的N TC 型热敏电阻,在较小的温度范围内,其电阻—温度特性关系为R T =R 0eB 1T -1T 0,式中:R T 、R 0-温度T 、T 0时的电阻值;T -热力学温度;B -热敏电阻材料常数,一般取2000~6000K,可由下式表示B =ln R TR 1T -1T 073电阻温度系数α=1R T ・dR T dT =-BT 2。

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[ 1]
B C D + 2 + 3 ), ( 1) T T T 式中 T 为绝对温度值 , K ; R 为热 敏电阻 器在温 度为 T 时 R =exp( A+ 的电阻值 , Ψ。 A , B , C , D 则 为 4 个 特定 的 参数 。 一般 需 要采用多个温度点( 至少 4 点) 的标定获得热敏电阻器 在已 知温度点的阻值 , 然后 , 经过拟合 获得模型的参数 。 这是一 个从 T 和 R 出发推算 A , B , C , D 的 过程 , 即校准或建 模的 过程 。 而测量时 , 则是 在已 知 A , B , C , D 的前 提下 , 根 据 测出的 R 和数学模型推算 出 T 的过程 , 这实际上是 个内插 的过程 。
1 电阻 测量仪表 相配合 , 最 2
1. 2 影响测量精度的因素
为了用热敏电阻器 进行高 精度的 温度测 量 , 必须研 究 各种影响因素 , 并采取 相应的对 策 。 在不 考虑热 敏电阻 器 的长期稳定性的前提下 , 尚有如下因素应当考虑 : ( 1) 热敏电阻器 的标 定 : 从第 1 . 1 节的表 述可 以看出 : 高精度的测量实际是一个高精度 的内插问题 。 而要进行高 精 度的内 插 , 需要 事先 进行高 精度 的建 模 。 而高 精度的 建
[ 2]
=
∑[
i= 1
6
A + Bxi + Cx i + Dx i -ymi ] = min ,
2
3
2
!
( 3)
式中 ymi =ln Rmi 为实测电阻值的自然对数 。 这样 , 就 将问 题转换为人们熟知的多项式拟合 。 将式( 3) 对 待求系数 A , B , C , D 分别求导 , 并令其为 0 , 可得到 A , B , C , D 应 当满 足的条件( 正则方程组) 为 AN + B A A A

1 高精度温度测量系统的研究
1. 1 数学模型
热敏电阻与温度的关系是严重非线性 。 为了对这种非 线性进行 尽 可能 准 确的 描述 , 采用 了 如下 的 Steinhart -Hart 方程
收稿日期 : 2004 06 -27
传 感 器 技 术 第 23 卷 76 模又需要依 据高精度的 标定数据 、并 经过可 靠的数据 处理 后才能实现 ; ( 2) 激励电流的影响 : 电阻 本身是 不能 直接测 量的 , 必 须对其供恒流电 , 然后 , 测 其两端电 压才能 计算出 电阻 来 。 但这样做存 在以下问题 : 因为 精密的 恒流源 无法保证 其真 正“ 恒” 流 。 从严格 意义上 讲 , 电流难免 会因环 境( 如温度 ) 的因素而发生一些微小 的变化 。 即 便这种 变化可 以忽 略 , 但为了从电 压计算出电 阻 , 还 必须知 道激励 电流的准 确数 值 , 这又涉及到对电流进行更高精度的测量 , 而这是极其困 难的 ; ( 3) 热电动势 : 传感器在接入仪表的过程中不 可避免会 使用一些导线 , 经过 一些节点 。 而这些 导线几 乎不可 能是 同一种金属 构成的 , 且 各节点 也几乎 不可能 处在同一 温度 环境中 。 这样接点处就不可避免会产生热电势 。 而这些热 电势将进入测温电路 , 影响到测量结果 , 使测量精度降低 ; ( 4) 自热效应 、引线电阻 、噪声和分辨力的影响 : 这些影 响因素也是高精度温度测量中应该考虑的问题 2 高精度温度测量系统的实现

2. 1 校准和建模
选择 0 . 01 ℃ ( 水三 相点) 及 25 , 30 , 32 , 37 , 60 ℃ 共 6 个 温度点 。 除 水三相点为额 定温度值 外 , 其余均 用高精 度恒 温槽产生 , 其真实温度 值( 约定真 值) 用一等 标准铂 电阻作 为上级标准读取 。 除此以 外 , 为 适应项 目需 要 , 将 22 ℃作 为测试检测点 。 为了消除由温场波动带 来的不 确定性 , 传 感器在 上述 6 个温度点的每个温度点 上分别进 行 600 次 测量取 其平均 值作为结果 。 在获得基本 的标定数 据以后 , 采 用最小 二乘 法进行拟合处理 , 以获得 Steinhart-Hart 方程的系数 。 所谓最小二乘法是指使实测数据和根据数学模型计算 出来的理论数据之差的平方和为最小 。 这里的实测数据是 指标定过程中测量得到的 、与各已知温度点对应的电阻 值 , 数学模型 则是 指 Steinhart-Hart 方程 。 根 据 最小 二乘 法 , 应 有 S = =
( 4)
式中 N 为 数据 的点 数 , 所 有的 连 加运 算 均从 1 进 行 到 N 。 这是一个线性方 程组 , 由实 测数 据中的 温度 值和电 阻 值构成等号左侧的系数矩阵和等 号右侧的列矢量 。 用矩阵 求逆法不难 求得 参 数列 矢 量 , 即 A , B , C , D 的 具体 数 值 来 [ 3] 。 这样 , 求出的结果是在式( 3) 定义的最小二乘意 义下 的最佳参数 。 但式( 3) 中的 SL 和式( 2) 中的 S 是有区别的 , 即 , 使 SL 最小 的参 数 A , B , C , D 不一定 同时 使 S 达到 最 小 。 其深层次原因是测量噪声的分布和影 响因非线性变换 x =1/ T 和 ym =1n Rm 而发 生改变 。 例 如 : 原 先的 高斯噪 声 在非线性变换后就不再是高斯的 。 对此这 里不作进一步的 讨论 , 而认为其差别可 忽略不计 。 以下为 某一只 热敏电 阻 器的实际校准数据和最 终拟合结果 A =-4 . 280 296 292 2 ; B =3 . 916 964 048 4 ×103 ; C =-4 . 673 716 232 3 ×103 ; D =-1 . 361 695 117 4 ×107 . 具体的实验数据 、拟合数据和拟合误差见表 1 。
0. 01 11 253 . 537 250 25 30 3 987 . 483 500 3 297 . 677 252 3 060 . 820 268 2 550 . 310 705 1 172 . 257 771
∑(R ti - Rmi)
2
i= 1 6
6
32 37
∑ [ exp(A +Ti
i= 1
DO I : 10 . 13873 / j. 1000 97872004 . 12 . 026
2004 年 第 23 卷 第 12 期 传感器技术( Journal of Transducer Technology) 75
NTC 热敏电阻器在高精度温度测量中的应用
于丽丽1 , 王剑华2 , 殳伟群2
3 n + D ∑ x n = ∑yn ∑ xn + C ∑ x2
4 n + D ∑ x n = ∑ xnyn ∑ xn + B ∑ x2n + C ∑ x3
,

x2 n
3
+B

x3 n
4
+C
ห้องสมุดไป่ตู้

x4 n
5
+D

x5 n
6
=

x2 nyn
3
∑ x n +B ∑ x n + C ∑ x n + D ∑ x n = ∑x nyn
( 1. 同济大学 电子信息学院 , 上海 200092 ; 2. 同济大学 中德学院 , 上海 200092) 摘 要 : 介绍了用 NTC 热敏电阻器进行高精度温度测 量的几点考 虑 。 分析了影 响测量精 度的各 种因素 , 并提出了一些解决方法 , 主要的措施有 : 直流恒流源微 安级电流 ; 四线 制测量 电路 ; 高分辨 力( 24 位) ADC ; 数字滤波 ; 仪器自校准等 。 实际测量表明 : 使用恰当的热敏电阻器在较 窄的范围内( 0 ~ 60 ℃) 测量精 度可 达 ±0 . 001 ℃。 关键词 : 热敏电阻器 ;高精度温度测量 ; 校准 中图分类号 : TP223 文献标识码 : A 文章编号 : 1000 -9787( 2004) 12 -0075 -03
B
C D + 2 + 3) - Rmi ] 2 =min , Ti Ti
( 2)
60
式中 下标 t 表示 理论值 ; m 表示实 测值 。 由于上 述方程 的非线性 , 很难通过对其求导数推导出正则方 程组 。 为 此 , 对式( 1) 两 侧取 自然 对数 , 并令 x =1/ T , 可得 y =1n R = A +Bx + Cx2 +D x3 。 这样 , 就重新给出最小二乘条件如下 SL =
Application of NTC thermistor in high accurate temperature measurement
YU Li-li , WANG Jian -hua , SHU Wei-qun
1 2 2
( 1. Dept of Elct Info , Tongji University , Shanghai 200092 , China ; 2. Dept of China -Germany , Tongji University , Shanghai 200092 , China) Abstract: A few resolvents of the problems in high accurate temperature measurement using NTC thermistors are introduced . The various factors affected measurement accuracy are analyzed , and a few resolvents are advanced . Some measures are used : constant current source offering microampere current , 4 wire temperature measuring circuit , ADC with excellent resolution , digital filter , instrument recalibration itself , etc. It is indicated that high accuracy of 0 . 001 ℃ in a narrow range of temperature ( 0 ~ 60 ℃)can be achieved by using fit thermistors . Key words : thermistor ; high-accurate temperature measurement ;calibration 0 引 言 NTC 热敏电阻器除具有体积小 、响应快 、耐振 动等优点 外 , 还有阻值高 、温度特性曲线的斜率大等特点 。 由于阻值 高 , 往往可以忽 略引 线电 阻的 影响 , 即允 许采 用二 线 制接 法 。 由于阻值随温度变化大 , 相应输出较大 , 对二次仪表的 要求相对较低 。 缺点是量程窄 、互换性差 。 针对本文涉及研制项目 温度测 量量程 窄 、测量精 度要 求高( 22 ℃±0 . 01 ℃) 等特 点 , 选用了 经反 复老化 、长 期稳 定性指标优 于 0 . 002 ℃/ a 的热 敏 电阻 器 。 尽 管其 阻 值很 高 , 仍然采用四线制的接法 , 以消除很小一点的引线电阻影 响 。 对单支 传感器进行了量程范围内多个温度点的严格标 定 。 将其与采用特殊结构的 6 后 , 得到了期待的精度
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