热敏电阻是一种传感器电阻,其工作原理基于材料的温度系数,即材料在温度变化时电阻值的变化率。热敏电阻的电阻值会随着温度的变化而改变,具体分为正温度系数热敏电阻(PTC)和负温度系数热敏电阻(NTC)两种类型。
对于正温度系数热敏电阻,其电阻值随温度的升高而增大。这是由于当材料温度升高时,材料中带电粒子的热振动会相对增强,导致电阻值的增加。这种热敏电阻在电路中常用于过流保护和温度控制等方面。例如,高分子PTC热敏电阻,由于其的正温度系数电阻特性,被广泛应用于过流保护器件。当电路因故障出现过电流时,热敏电阻会因发热功率增加导致温度上升,当温度超过一定值时,高温热敏电阻,电阻会瞬间剧增,从而迅速减小回路中的电流至安全值。
而负温度系数热敏电阻的电阻值则随温度的升高而减小。这是因为当材料温度升高时,电子与晶格之间的散射会增加,导致电阻值减小。这种热敏电阻在电路中主要用于温度测量和温度补偿等方面。
总的来说,热敏电阻通过其电阻值随温度变化的特性,实现对温度的测量、控制和补偿,广泛应用于工业、农业、航空航天等领域。通过理解和应用热敏电阻的工作原理,我们可以更好地利用这一传感器电阻,满足各种实际应用需求。
NTC:负温度系数热敏电阻,茶山热敏电阻,温度越高,阻值越小。
PTC:正温度系数热敏电阻,温度越高,阻值越大。
简单地来讲NTC与PTC都属于热敏电阻,在电路中都起到保护电路的作用。
NTC的初始电阻大,空调热敏电阻,因此对电流的阻碍作用就更大,可以有效地阻挡住尖峰电流,玻封热敏电阻,当电路趋于稳定时,NTC电阻就逐渐变小,从而保护电路。
PTC与NTC恰恰相反,在稳定的电路中,PTC相当于导线,当遇到一个临时的脉冲信号时,PTC阻值急剧增大,电路相当于开路;当脉冲信号离开,电流变小,PTC阻值变小,电路恢复正常。
总结:NTC处理掉异常,使电路能正常导通,主要应用于温度补偿、过流保护、过热保护、自控加热、马达启动、彩电消磁等;PTC识别异常,使电路截止,主要应用于温度补偿、过流保护、过热保护、自控加热、马达启动、彩电消磁等。
NTC热敏电阻的电阻值会随着温度的升高而下降。热敏电阻电阻值的每度变化量亦是如此。对于温度较低的应用(-55到约70°C),通常使用电阻较低的热敏电阻(2252到10,000Ω)。对于温度较高的应用,则通常使用电阻较高的热敏电阻(10,000Ω以上),以优化所需温度下每度的电阻变化。热敏电阻有多种“电阻和温度关系曲线”可供选择。电阻值通常在25°C(77°F)的温度下测定。
电阻和温度关系曲线
热敏电阻的线性与RTD和热电偶不同,热敏电阻的电阻与温度特性或曲线没有相关标准。查看热敏电阻的电阻值与温度对照相关内容因此会有许多不同的规格供选择。
每种热敏电阻材料具有不同的电阻与温度“特征曲线”。一些材料具有更好的稳定性,而其他材料具有更高的电阻,因此可以制造出更大或更小的热敏电阻。
许多制造商会列出两个温度之间的Beta(B)常数(例如:3 0/50 = 3890)。这与25°C(77°F)温度下的电阻一起可用于确定特定的热敏电阻特征曲线。请参阅此网页了解OMEGA的热敏电阻特征曲线。