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℃(目前比较高可达到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。热敏电阻在环境温度相对较高时具有更短的动作时间和较小的维持电流及动作电流。安徽空调加热热敏电阻生产商
当电路正常工作时,热敏电阻温度与室温相近、电阻很小,串联在电路中不会阻碍电流通过;而当电路因故障而出现过电流时,热敏电阻由于发热功率增加导致温度上升,当温度超过开关温度了大幅度的降低,图中t为热敏电阻的动作时间。由于高分子ptc热敏电阻的可设计性好,可通过改变自身的开关温度(ts)来调节其对温度的敏感程度,因而可同时起到过温保护和过流保护两种作用,如kt16-1700dl规格热敏电阻由于动作温度很低,因而适用于锂离子电池和镍氢电池的过流及过温保护。四川暖风加热热敏电阻合金热敏电阻具有较高的电阻率,并且电阻值随温度的变化较为敏感,是一种制造温敏传感器的良好材料。
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:Rt = RT *EXP(Bn*(1/T-1/T0)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热敏电阻器的发展经历了漫长的阶段.1834年,科学家***发现了硫化银有负温度系数的特性.1930年,科学家发现氧化亚铜-氧化铜也具有负温度系数的性能,并将之成功地运用在航空仪器的温度补偿电路中.随后,由于晶体管技术的不断发展,热敏电阻器的研究取得重大进展.1960年研制出了NTC热敏电阻器.NTC热敏电阻器***用于测温、控温、温度补偿等方面.下面介绍一个温度测量的应用实例.
总体来看,敏感元器件行业市场空间,由当前以家电NTC 产品为主8.5 亿元左右的市场空间,在未来五年内会增加到50 亿左右的市场空间(家电等传统NTC:10 亿,消费电子NTC:10 亿,汽车PTC 加热组件:20 亿元,汽车NTC:10 亿元),增长空间在6 倍左右,行业复合增长率40%以上。空调器制热方式有两种:一种是电热,即电流通过电热丝发热,主要使用PTC 发热组件;另一种是热泵制热,即气态制冷剂冷凝放热。传统汽车热泵制热是通过发动机曲轴和皮带轮来驱动压缩机进行制热。电动汽车由于没有传统发动机,只能通过电机来驱动压缩机制冷或制热。超高效率电机能效约为92%左右,压缩机本身也有能效损失,综合能效应该在80%以下,而PTC 加热组件热能效率几乎**,而且成本低。半导体热敏电阻材料均具有非常大的电阻温度系数和高的电阻率,用其制成的传感器的灵敏度也相当高。
热敏电阻材料分类:
金属热敏电阻材料此类材料作为热电阻测温、限流器以及自动恒温加热元件均有较为***的应用。如铂电阻温度计、镍电阻温度计、铜电阻温度计等。其中铂侧温传感器在各种介质中(包括腐蚀性介质),表现出明显的高精度和高稳定的特征。但是,由于铂的稀缺和价格昂贵而使它们的***应用受到一定的限制。铜测温传感器较便宜,但在腐蚀性介质中长期使用,可导致静态特性与阻值发生明显变化。**近有资料报导,铜测温传感器可在空气介质中-60~180℃温度范围使用。但是,国外为了在-60~180℃长期地测量温度和在250℃短期测量温度,普遍大量使用着镍测温传感器,并认为镍是一种较理想的材料,因为它们具有高的灵敏度、满意的重现性和稳定性 。 热敏电阻合金已开始日益普遍地用于温度的监测和撞制。上海空气加热热敏电阻产品介绍
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BT=CT2+DT+E,上式中,C、D、E为常数。另外,因生产条件不同造成的B值的波动会引起常数E发生变化,但常数C、D不变。因此,在探讨B值的波动量时,只需考虑常数E即可。常数C、D、E的计算,常数C、D、E可由4点的(温度、电阻值)数据(T0,R0).(T1,R1).(T2,R2)and(T3,R3),通过式3~6计算。首先由式样3根据T0和T1,T2,T3的电阻值求出B1,B2,B3,然后代入以下各式样。
电阻值计算例:试根据电阻-温度特性表,求25°C时的电阻值为5(kΩ),B值偏差为50(K)的热敏电阻在10°C~30°C的电阻值。步骤(1)根据电阻-温度特性表,求常数C、D、E。To=25+273.15T1=10+273.15T2=20+273.15T3=30+273.15(2)代入BT=CT2+DT+E+50,求BT。(3)将数值代入R=5exp {(BT1/T-1/298.15)},求R。*T:10+273.15~30+273.15。 安徽空调加热热敏电阻生产商
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