NTC熱敏電阻的基本特性

1、NTC熱敏電阻的基本特性NTC熱敏電阻是指具有負溫度系數(shù)的熱敏電阻。是使用單一高純度材料、具有接近理論密度結(jié)構(gòu)的高性能陶瓷。因此，在實現(xiàn)小型化的同時，還具有電阻值、溫度特性波動小、對各種溫度變化響應快的特點，可進行高靈敏度、高精度的檢測。本公司提供各種形狀、特性的小型、高可靠性產(chǎn)品，可滿足廣大客戶的應用需求。電阻一溫度特性熱敏電阻的電阻一溫度特性可近似地用式1表示。(式1)R=R0exp(B(1/T-1/T0)R:溫度T(K)時的電阻值Ro:溫度T0(K)時的電阻值B:B值*T(K)=t(oC)+exp:指數(shù)函數(shù),e(無理數(shù))=;exp(B(1/T-1/T0)指e的(B(1/T-1/T0)次方

2、。但實際上，熱敏電阻的B值并非是恒定的，其變化大小因材料構(gòu)成而異，最大甚至可達5K/°Co因此在較大的溫度范圍內(nèi)應用式1時，將與實測值之間存在一定誤差。此處，若將式1中的B值用式2所示的作為溫度的函數(shù)計算時，則可降低與實測值之間的誤差，可認為近似相等。(式2)BT=CT+DT+E上式中，C、以E為常數(shù)。另外，因生產(chǎn)條件不同造成的B值的波動會引起常數(shù)E發(fā)生變化，但常數(shù)C、D不變。因此，在探討B(tài)值的波動量時，只需考慮常數(shù)E即可。常數(shù)C、以E的計算常數(shù)C、D、E可由4點的(溫度、電阻值)數(shù)據(jù)(T0,R0).(T1,R1).(T2,R2)and(T3,R3)，通過式36計算。首先由式樣3根據(jù)

3、T0和T1,T2,T3的電阻值求出B1,B2,B3,然后代入以下各式樣成3)In(RnXRo)Bl-11TriTo函)c(BiB;(1>T%)CBlM(TiTr)(Pi-TOKU-T妙(G-T(式5)、B】一*-<；(r】+T。TTi-Tz?Q=CB-W(式UEBi-DTi-CTvFl電阻值計算例試根據(jù)電阻一溫度特性表，求25°C時的電阻值為5(kQ),B值偏差為50(K)的熱敏電阻在10°C30°C的電阻值。步驟根據(jù)電阻溫度特性表，求常數(shù)C、口EoTo=25+T1=10+T2=20+T3=30+代入Bt=CT+DT+E+50求Bto將數(shù)值代入R=5e

4、xp(BT1/T-1/)，求R*T:10+30+電阻一溫度特性圖如圖1所示75電阻比(Rt/0)3151/r(Xio*/«)電陽一溫鹿特性日值(K)_15002SOO3000:三(<)3500(5)4000:二-3C=(2)二二(6電阻溫度系數(shù)所謂電阻溫度系數(shù)（a），是指在任意溫度下溫度變化1°C（K）時的零負載電阻變化率。電阻溫度系數(shù)（a）與B值的關(guān)系，可將式1微分得到。1旅&山=x1Q0=-«100這里a前的負號（一），表示當溫度上升時零負載電阻降低。散熱系數(shù)（JISC2570-1）散熱系數(shù)（5）是指在熱平衡狀態(tài)下，熱敏電阻元件通過自身發(fā)熱使其溫

5、度上升1°C時所需的功率在熱平衡狀態(tài)下，熱敏電阻的溫度T1、環(huán)境溫度T2及消耗功率P之間關(guān)系如下式所示。產(chǎn)品目錄記載值為下列測定條件下的典型值(1) 25°C靜止空氣中。(2) 軸向引腳、經(jīng)向引腳型在出廠狀態(tài)下測定。最大功率(JISC2570-1)在額定環(huán)境溫度下，可連續(xù)負載運行的功率最大值。個別產(chǎn)品規(guī)格書上可能記載為以往的名稱“額定功率”。產(chǎn)品目錄記載值是以25。C為額定環(huán)境溫度、由下式計算出的值。(式)額定功率=散熱系數(shù)X(最高使用溫度25)容許運行功率這是使用熱敏電阻進行溫度檢測或溫度補償時，自身發(fā)熱產(chǎn)生的溫度上升容許值所對應功率。(JIS中未定義。)容許溫度上升t&

6、#176;C時，最大運行功率可由下式計算。容許運行功率=tx散熱系數(shù)對應環(huán)境溫度變化的熱響應時間常數(shù)(JISC2570-1)指在零負載狀態(tài)下，當熱敏電阻的環(huán)境溫度發(fā)生急劇變化時，熱敏電阻元件產(chǎn)生最初溫度與最終溫度兩者溫度差的勺溫度變化所需的時間。熱敏電阻的環(huán)境溫度從Ti變?yōu)門2時，經(jīng)過時間t與熱敏電阻的溫度T之間存在以下關(guān)系。T=(Ti-T2)exp(-t/t)+T(T2-Ti)1-exp(-t/t)+iT常鼠T稱熱響應商間常數(shù)。上式中，若令t=c時，則(T-T1)/(T2-T1)=O換言之，如上面的定義所述，熱敏電阻產(chǎn)生初始溫度差的溫度變化所需的時間即為熱響應時間常數(shù)。經(jīng)過時間與熱敏電阻溫度

7、變化率的關(guān)系如下表所示。tT-LTi-T»t2t3t弭。¥AtSt表一1熱響應時間常散r時間t產(chǎn)品目錄記錄值為下列測定條件下的典型值。(1) 靜止空氣中環(huán)境溫度從50°C至25°C變化時，熱敏電阻的溫度變化至。C所需時間。(2) 軸向引腳、徑向引腳型在出廠狀態(tài)下測定。另外應注意，散熱系數(shù)、熱響應時間常數(shù)隨環(huán)境溫度、組裝條件而變化。NTC敏電阻使用注意事項請嚴格遵守以下事項，否則可能會造成NTC熱敏電阻損壞、使用設備損傷或引起誤動作。(1) NTC熱敏電阻是按不同用途分別進行設計的。若要用于規(guī)定以外的用途時，請就使用環(huán)境條件與本公司聯(lián)系洽談。(2) 設計設

8、備時，請進行NTC熱敏電阻貼裝評估試驗，確認無異常后再使用。請勿在過高的功率下使用NTC熱敏電阻。(1) 由于自身發(fā)熱導致電阻值下降時，可能會引起溫度檢測精度降低、設備功能故障，故使用時請參考散熱系數(shù)，注意NTC熱敏電阻的外加功率及電壓。(2) 請勿在使用溫度范圍以外使用。(3) 請勿施加超出使用溫度范圍上下限的急劇溫度變化。將NTC熱敏電阻作為裝置的主控制元件單獨使用時，為防止事故發(fā)生，請務必采取設置“安全電路”、“同時使用具有同等功能的NTC熱敏電阻”等周全的安全措施。(8) 在有噪音的環(huán)境中使用時，請采取設置保護電路及屏蔽NTC熱敏電阻(包括導線)的措施。(9) 在高濕環(huán)境下使用護套型NTC熱敏電阻時，應采取僅護套頭部暴露于環(huán)境(水中、濕氣中)、而護套開口部不會直接接觸到水及蒸氣的設計。(10) 請勿施加過度的振動、沖擊及壓力。(11) 請勿過度拉伸及彎曲導線。(12) 請勿在絕緣部和電極間施加過大的電壓。否則，可能會產(chǎn)生絕緣不良現(xiàn)象。(13) 配線時應確保導線端部(含連接器)不會滲入“水”、“蒸氣”、“電解質(zhì)”等，否則