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NTC热敏电阻的特性

2017-01-24 21:20分类:传感器 阅读:

 
    NTC的生产厂家将产品提供给用户时,都要给出其标称电阻值Rc(一般是指在25℃下的电阻值,故常用R25表示),热敏电阻常数B、电阻温度系数aT(%/c)等多项电参数,简明表示只给出前两项,供用户参考。
    (1)标称电阻值
    标称电阻值Rc是NTC元件在25℃时的阻值,其大小由组成材料及几何尺寸决定。
    (2)热敏电阻常数B
    热敏电阻常数B也称材料常数、B常数,是描述热敏电阻材料物理特性的一个参数,其大小取决于所用材料的激活能△E,即


式中,K为玻耳兹曼常数。
    显然,在工作温度范围内,B值并非一个严格的常数,而是随着温度升高略有增加。NTC元件是利用材料内的载流子受热激发浓度增大使阻值下降的原理而呈现NTC特性,一般来
说B值越大,则阻值与灵敏度越高。
    (3)电阻温度系数aT
    电阻温度系数aT指NTC在温度变化1℃时阻值的变化率,即
NTC元件在整个工作温度范围内的感温灵敏度就由此决定,一般来说,阻值越大,aT也略大。
    (4)热耗散系数δ
    热耗散系数δ是NTC温度变化1℃时所耗散的功率,即
其值由本身的结构、形状和所处介质的种类及状态决定。
    (5)时间常数r
    时间常数r表示NTC元件对热的敏感程度,定义为在零功率条件下,当温度突变时NTC
元件的温度变化为其初始和最终温度差的63. 2%时所需的时间,它与艿的关系为
式中,C为常数。
    (6)最高工作温度
    最高工作温度是指热敏电阻在规定技术条件下能长期连续工作所允许承受的最高温度。
    (7)额定功率
    额定功率是指热敏电阻在25℃、湿度为45%- 80%、气压为650 - 800mmHg(lmmHg=1. 33322Pa)条件下,长期连续负荷所允许的耗散功率。
    (8)最大电压
    最大电压是指在规定环境温度下,热敏电阻器正常工作时所允许连续施加的最高电压值。
    (9)开关温度
    开关温度是指热敏电阻的零功率电阻值为最低电阻值的两倍肘所对应的温度。
    (10)绝缘电阻
    绝缘电阻是指在规定环境条件下,热敏电阻的电阻体与绝缘外壳之间的电阻值。NTC的应用
    负温度系数热敏电阻传感器元件广泛应用于复印机、打印机、空调器、电烤箱等办公用品和家用电器中,主要用于温度检测、温度控制、温度补偿等。例如,空调器中的环境温度传感器、管温传感器、排气温度传感器、除霜控制传感器等采用的就是NTC构成的传感器。
    常用负温度系数热敏电阻的主要技术参数见表2-2。    除此之外,NTC还广泛用于火灾报警、各种机器和机件的热控制、电路元件热补偿及测量超高频电功率、真空度、气体和液体的运动速度及其热导系数等领域,也可用做启动发动机用的自动变阻器、振荡器、调制器、低频放大器和稳压器等。在医疗仪器领域的应用也相当广泛。


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