热敏电阻器是一种对温度反应较敏感、阻值会随着温度的变化而变化的非线性电阻器,通常由单晶、多晶等半导体材料制成。热敏电阻器在电路中用文字符号“RT”或“R”表示。
热敏电阻器的种类
热敏电阻器根据其结构、形状、灵敏度、受热方式及温变特性的不同可以分为多种类型。1.按结构及形状分类 热敏电阻器按其结构及形状可分为圆片形(片状)热敏电阻器、圆柱形(柱形)热敏电阻器、圆圈形(垫圈状)热敏电阻器等多种
2.按温度变化的灵敏度分类 热敏电阻器按其温度变化的灵敏度可分为高灵敏度型(突变型)热敏电阻器和低灵敏度型(缓变型)热敏电阻器。
3.按受热方式分类 热敏电阻器按其受热方式可分为直热式热敏电阻器和旁热式热敏电阻器。
4.按温变特性分类 热敏电阻器按其温变(温度变化)特性可分为正温度系数(PTC)热敏电阻器和负温度系数(NTC)热敏电阻器。
(二)热敏电阻器的主要参数
热敏电阻器的主要参数除额定功率、标称阻值和允许偏差等基本指标外,还有测量功率、材料常数、电阻温度系数、热时间常数、耗散系数、最高工作温度、开关温度、标称电压、工作电流、稳压范围、最大电压、绝缘电阻等。
1.测量功率 测量功率是指在规定的环境温度下,电阻体受测量电源加热而引起阻值变化不超过O.1%时所消耗的功率。
2.材料常数 材料常数是反应热敏电阻器热灵敏度的指标。通常,该值越大,热敏电阻器的灵敏度和电阻率越高。
3.电阻温度系数 电阻温度系数表示热敏电阻器在零功率条件下,其温度每变化1℃所引起电阻值的相对变化量。
4.热时间常数 热时间常数是指热敏电阻器的热惰性,即在无功功率状态下,当环境温度突变时,电阻体温度由初值变化到最终温度之差的63.2%所需的时间。
5.耗散系数 耗散系数是指热敏电阻器温度每增加1℃所耗散的功率。
6.开关温度 开关温度是指热敏电阻器的零功率电阻值为最低电阻值两倍时所对应的温度。
7.最高工作温度 最高工作温度是指热敏电阻器在规定的标准条件下,长期连续工作时所允许承受的最高温度。
8.标称电压 标称电压是指稳压用热敏电阻器在规定温度下,与标称工作电流所对应的电压值。
9.工作电流 工作电流是指稳压用热敏电阻器在正常工作状态下与标称工作电流所对应的电压值。
10.稳压范围 稳压范围是指稳压用热敏电阻器在规定环境温度范围内稳定电压的范围值。
11.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。
12.绝缘电阻 绝缘电阻是指在规定环境条件下,热敏电阻器的电阻体与绝缘外壳之间的电阻值。
(三)正温度系数热敏电阻器
正温度系数热敏电阻器也称PTC型热敏电阻器,属于直热式热敏电阻器。
1.正温度系数热敏电阻器的结构与特性正温度系数热敏电阻器是由钛酸钡( BaTi03)和锶(Sr)、锆(Zr)等材料制成的,其主要特性是电阻值与温度变化成正比例关系,即当温度升高时,电阻值随之增大。
2.正温度系数热敏电阻器的作用与应用 正温度系数热敏电阻器在常温下,其电阻值较小,仅有几欧姆(Q)至几十欧姆。当流经它的电流超过额定值时,其电阻值能在几秒钟内迅速增大至数百欧姆至数千欧姆以上。
正温度系数热敏电阻器广泛应用于彩色电视机消磁电路、电冰箱压缩机起动电路及过热保护、过电流保护等电路中,还可用于电驱蚊一叫辩饥爬功电路及过热保护、过电流保护等
3.常用的正温度系数热敏电阻器 常用的限流用小功率PTC型热敏电阻器有M22系列和M221系列。
(四)负温度系数热敏电阻器
负温度系数热敏电阻器也称NTC热敏电阻器,是应用较多的温度敏感型电阻器。
1.负温度系数热敏电阻器的结构与特性 负温度系数热敏电阻器使用锰(Mn)、钴(Co)、镍(Ni)、铜(Cu)、铝(AI)等金属氧化物(具有半导体性质)或碳化硅( SiC)等材料采用陶瓷工艺制成的,其主要特性是电阻值与温度变化成反比,即当温度升高时,电阻值却随之减小。
2.负温度系数热敏电阻器的作用与应用 负温度系数热敏电阻器广泛应用于电冰箱、空调器、微波炉、电烤箱、复印机、打印机等家电、办公产品中,作温度检测、温度补偿、温度控制,微波功率测量及稳压控制之用。
3.常用的负温度系数热敏电阻 常用的稳压用NTC热敏电阻器有MF21系列、MF22系列和RR系列
常用的普通型NTC热敏电阻器有MF11 – MF17系列,常用的温度检测用NTC热敏电阻器有MF53系列和MF57系列,常用的微波功率测量用NTC热敏电阻器有MF31-1-MF3-8系列。