目前制约热泵空调系统大规模应用的缺点主要包括三方面:
1)热泵空调系统管路较普通空调系统复杂很多,增加了布置难度;
2)普通热泵空调系统在-10℃以下温度工作时,其制热能效会大***扣;
3)热泵空调系统成本明显高于普通空调系统。尽管成本高,但随着技术的进步和制热性能的提升,未来热泵空调在纯电动汽车上的应用将越来越广泛。
热敏电阻是一种电阻随温度变化的元件。其名称来源于此类设备的原始名称,即更具描述性的“温度敏感型电阻器”一词。1833年,迈克尔?法拉第(Michael Faraday)首先发现了热敏电阻,负温度系数热敏电阻供应,但是直到1930年,热敏电阻才实现了商业化。现在,它们通常作为温度传感器广泛用于各种电子应用之中。热敏电阻的其他用途包括限流器、电流保护器和加热元件。
1)热敏电阻传感器测温
热敏电阻是用于测量温度的传感器,结构简单、价格低廉。未经保护的热敏电阻只适用于干燥环境,而密封的热敏电阻则可以抵御湿气侵蚀,应用于恶劣环境下。
由于热敏电阻传感器的阻值较大,故其连接导线的电阻和接触电阻可以忽略,负温度系数热敏电阻出售,因此热敏电阻传感器可以在长达几千米的远距离测量温度中应用,测量电路多采用桥路。利用其原理还可以用作其他测温、控温电路等。
2)热敏电阻传感器用于温度的补偿
热敏电阻传感器可在一定的温度范围内对某些元器件湿度进行补偿。例如,动圈式仪表表头中的动圈由铜线绕制而成。温度升高,电阻增大,引起温度的误差。因而可以在动圈的回路中将负温度系数的热敏电阻与锰铜丝电阻并联后再与被补偿元器件串联,从而抵消内于温度变化所产生的误差。在晶体管电路、对数放大器中,也常用热敏电阻组成补偿电路。补偿由于温度引起的漂移误差。
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,负温度系数热敏电阻订制,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,负温度系数热敏电阻,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、科学、宇航等各个领域,发展前景***广阔