什么是NTC热敏电阻?

 NTC热敏电阻是一种电阻值随着温度升高而减小的电子元件。

NTC是负温度系数的缩写,意思是温度和电阻之间存在负相关关系。热敏电阻(英文:Thermistor)是由热敏电阻衍生而来的一个词。通过将电阻器与被测物体接触,根据电阻差来测量温度的组件。其特征在于,电阻器使用金属氧化物半导体。

NTC 热敏电阻是所有热敏电阻中用途最广泛的,因为它们的材料便宜且易于加工。它是一种高精度热敏电阻,因为即使温度发生微小变化,其电阻值也会发生变化。广泛应用于大家熟悉的家用电器和工业设备中。

它通过检测电阻值的差异用作温度传感器。有引线型、芯片型、盘型、薄膜型等。

NTC热敏电阻的应用

NTC热敏电阻由于其低成本特性而被广泛应用于从工业应用到家用电器等领域。主要用作温度传感器,如下所示。

  • 智能手机内部温度检测
  • 减少电子板的浪涌电流
  • 电子体温计测温
  • 吸尘器电机温度监控
  • 冰箱温度检测

1. 智能手机的应用

智能手机使用对热敏感或因热而导致精度下降的部件,因此防止热量积聚非常重要。 NTC热敏电阻检测内部温度变化并将信息传输至IC。除了测量室温外,还用作温度保护元件,保护电路过热,稳定电路,防止故障。

2. 减少浪涌电流

在电气和电子设备中,当电源打开时,可能会流过暂时超过稳定电流值的大电流。该电流称为浪涌电流。浪涌电流的可能原因包括大电容器的初始充电。

利用NTC热敏电阻在低温下的高阻值,可用于抑制开机时的浪涌电流。随着电流负载导致热敏电阻的温度升高,电阻减小,功率也减小。

由于通电导致温度上升,电阻值降低,因此与使用固定电阻相比,可以减少电力损耗。因此,NTC热敏电阻被用作ICL(浪涌电流限制器),它可以简单有效地限制浪涌电流,以保护电气和电子设备中的电路。

3、温度测量电路

NTC热敏电阻是广泛应用于温度测量电路中的元件。由于它是通过电阻值的变化来检测温度变化的元件,因此经常与其他电阻器组合使用。最常用的电路配置是通过上拉或下拉电阻将热敏电阻连接到恒压源。

NTC热敏电阻原理

NTC热敏电阻的主要成分是陶瓷。 NTC热敏电阻的电极附着在半导体陶瓷上,该半导体陶瓷是通过混合和烧结和钴等氧化物制成的。根据掺杂材料的不同,有N型半导体和P型半导体。

通常,随着温度升高,自由电子和空穴的运动速度降低。然而,在NTC热敏电阻中,价带中的电子接收热能并向导体移动,导体中自由电子和空穴的增加量大于此,从而导致电阻较低。其特点是电阻值随温度升高呈指数下降,电阻温度系数每升高1℃下降3~5%。 NTC热敏电阻的特点是阻值逐渐减小。

为了制造 NTC 热敏电阻,需要将原始氧化物均匀混合并在 800°C 至 1,000°C 下进行煅烧。将它们粉碎后,将晶粒增大到适合成型的尺寸,成型为最终形状,并在1,300至1,500℃下烧成。最后,通过用环氧树脂覆盖电极来形成并完成电极。

如何选择NTC热敏电阻

NTC热敏电阻根据用途、尺寸、B常数、阻值等来选择。该应用程序用于使用 NTC 热敏电阻。有用于汽车用途和电子板安装的应用。根据安装情况和尺寸选择。

B常数是电阻值相对于温度变化的斜率,并且根据NTC热敏电阻的材料分布而变化。 B常数越大,由温度引起的电阻变化越大。因此,B常数大的产品灵敏度高,B常数小的产品灵敏度低。

电阻值是室温(25℃)下的正常电阻值。一般低温环境下选择阻值低的产品,高温环境下选择阻值高的产品。