你了解NTC热敏电阻的应用吗?

来源:鞍山核心电子技术有限公司 作者:核心电子

  针对这个问题,鞍山核心编辑带您一起走进NTC热敏电阻领域探讨什么是热敏电阻器,NTC热敏电阻以及它的相关知识,看完后你会感到豁然开朗。 接下来让我们逐一了解热敏电阻的应用吧!

  热敏电阻器是敏感元件的一类,按照温度系数不同分为正温度系数热敏电阻器(PTC)和负温度系数热敏电阻器(NTC)。热敏电阻器的典型特点是对温度敏感,不同的温度下表现出不同的电阻值。正温度系数热敏电阻器(PTC)在温度越高时电阻值越大,负温度系数热敏电阻器(NTC)在温度越高时电阻值越低,它们同属于半导体器件。

  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。那么如何应用要从以下几方面去理解:

  一、基本信息

  NTC是英文Negative Temperature Coefficient的缩写。其含义为负温度系数。

  NTC热敏电阻器是一种以过渡金属氧化物为主要原材料,采用电子陶瓷工艺制成的热敏陶瓷组件。

  它的电阻值随温度的升高而降低。利用这一特性既可制成测温、温度补偿和控温组件,又可以制成功率型组件,抑制电路的浪涌电流(这是由于NTC热敏电阻器有一个额定的零功率电阻仁,当其串联在电源回路中时,就可以有效地抑制开机浪涌电流。

  二、如何检测

  应用热敏电阻器时,必须对它的几个比较重要的参数进行测试。

  一般来说,热敏电阻器对温度的敏感性高,所以不宜用表来测量它的阻值。这是因为万用表的工作电流比较大,流过热敏电阻器时会发热而使阻值改变。但用万用表也可简易判断热敏电阻器能否工作,具体热敏电阻器的检测方法如下:

  将万用表拨到欧姆挡(视标称电阻值确定挡位),用鳄鱼夹代替表笔分别夹住热敏电阻器的两个引脚,记下此时的阻值;然后用手捏住热敏电阻器,观察万用表示数,此时会看到显示的数据(指针会慢慢移动)随着温度的升高而改变,这表明电阻值在逐渐改变(负温度系数热敏电阻器阻值会变小,正温度系数热敏电阻器阻值会变大)。

  当阻值改变到一定数值时,显示数据会(指针)逐渐稳定。若环境温度接近体温,则采用这种方法就不灵。这时可用电烙铁或者开水杯靠近或紧贴热敏电阻器进行加热,同样会看到阻值改变。

  这样,则可证明这只温度系数热敏电阻器是好的。

  用万用表检测负温度系数热敏电阻器时,需要注意热敏电阻器上的标称阻值与万用表的读数不一定相等。这是由于标称阻值是用专用仪器在25℃的条件下测得的,

  而用万用表测量时有一定的电流通过热敏电阻器而产生热量,而且环境温度不一定正是25℃,所以不可避免地会产生误差。

  三、工作原理

  NTC负温度系数热敏电阻

  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

  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。一个NTC电阻产品,必须首先长寿命,才能保证其他性能的发挥;而其他性能的优秀,依赖到生产工艺达到一定技术水平,这让NTC的长寿命变成可能。  很多高科技电子产品,在超高温、超高压及其他恶劣条件下,需要热敏电阻发挥稳定的控温、测温功能,多数厂家一味追求NTC热敏电阻的精度、灵敏度、漂移值等常规性能的稳定发挥,忽视了电阻的寿命,导致因NTC无法长时间工作而影响电子产品的使用。如此一来,所有的精度、灵敏度、耐高温等等,都变得没有意义。

  NTC负温度系数热敏电阻温度范围

  它的测量范围一般为-10~+300℃,也可做到-200~+10℃,甚至可用于+300~+1200℃环境中作测温用.

  负温度系数热敏电阻器温度计的精度可以达到0.1℃,感温时间可少至10s以下.它不仅适用于粮仓测温仪,同时也可应用于食品储存、医药卫生、科学种田、海洋、深井、高空、冰川等方面的温度测量.

  鞍山核心电子技术有限公司产品型号:ATH1R38M0.1%200CL5R3;超小环形端子封装:外径8.5mm 内径5.3mm;广泛的温度测试范围:0℃~340℃;温度误差:±0.2℃;引线长度:70±1mm;阻值精度高:±0.1%;环形端子封装,稳定性好,可靠性高;NTC热敏电阻,负温度系数热敏电阻;100%无铅,符合RoHS标准.

  ATH1R38M0.1%200CL5R3是由超小环形端子封装并由玻璃密封的热敏电阻。该ATH1R38M0.1%200CL5R3系列热敏电阻有三款型号:ATH1R38M0.1%200CL5R3、ATH1R38M0.1%200CL5R3T70、ATH1R38M0.1%200CL5R3T70s。ATH1R38M0.1%200CL5R3的引线为镀铜裸线,ATH1R38M0.1%200CL5R3T70S的引线由高温铁氟龙套管包裹并由环氧树脂密封,而ATH1R38M0.1%200CL5R3T70为带套管但非密封的型号。与传统的由环氧树脂密封的热敏电阻相比,ATH1R38M0.1%200CL5R3系具有更高的长期稳定性和可靠性,温度范围也更广。此外,它的体积小巧,且响应时间很短。

  应用领域:产品广泛应用于激光二极管、光学元件、工业程序控制等的温度传感。这些应用需要较高的温度灵敏度,长期稳定性,和较高的应用温度。

  鞍山核心电子技术有限公司(www.aticn.com)主要产品有: TEC(半导体制冷器)温度控制器、激光驱动器、激光控制器、LED 控制器、LED电源及贴片元件盒等多类别十余个品种。控制器产品实现了体积小,模块化,高效率,低噪声等功能特色。

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