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熱敏電阻用途十分廣泛。主要的應用方面有:
1>利用電阻-溫度特性來測量溫度、控制溫度和元件、器件、電路的溫度補償;
2>利用非線性特性完成穩(wěn)壓、限幅、開關(guān)、過流保護作用;
3>利用不同媒質(zhì)中熱耗散特性的差異測量流量、流速、液面、熱導、真空度等;
4>利用熱慣性作為時間延遲器
5>靈敏度較高,其電阻溫度系數(shù)要比金屬大10~100倍以上,能檢測出10-6℃的溫度變化;
6>工作溫度范圍寬,常溫器件適用于-55℃~315℃,高溫器件適用溫度高于315℃(目前高可達到2000℃),低溫器件適用于-273℃~-55℃;
7>體積小,能夠測量其他溫度計無法測量的空隙、腔體及生物體內(nèi)血管的溫度;
熱敏電阻無處不在,空調(diào)測溫,加熱控溫,保護限溫都是采用熱敏電阻,熱敏電阻成本低廉,構(gòu)造簡單使得應用廣泛。熱敏電阻的阻值隨著溫度的變化而變化,變化的阻值就可以得到不同的分壓,從而間接換算出溫度值,根據(jù)測量的溫度范圍需要選擇不同的參考電阻,這樣才能得到優(yōu)的采集線性段。從熱敏電阻的變化關(guān)系分為正溫度系數(shù)和負溫度系數(shù)的熱敏電阻,正溫度系數(shù)就是溫度升高,阻值降低;負溫度系數(shù)則是溫度升高,阻值降低。而在人體醫(yī)學中對于血管等狹小空間的溫度測量,也能夠用到熱敏電阻。
電阻隨著溫度變化而變化。用來粗略的測溫度再好不過了。用分壓的原理,把上面的電池電壓監(jiān)測的一個電阻換成熱敏電阻,就可以算出來當前的溫度了。
通過分壓測量熱敏電阻當前的阻值,根據(jù)熱敏電阻阻值和溫度的公式計算出當前溫度。
除了NTC之外還有PTC。兩者是一樣的東西,NTC是負溫度系數(shù),溫度越高電阻越低。PTC是正溫度系數(shù),溫度越高電阻越高。平時使用的時候普遍是用NTC,用PTC的場景比較少。
熱敏電阻在原理圖上一般還是以電阻的矩形符號標識,為了區(qū)分,有時候通過文本標注一下是NTC,或者在數(shù)值上標注一下10KR@25℃。
PPTC熱敏電阻我們經(jīng)常也叫“自恢復保險絲”,因為它不像傳統(tǒng)的保險絲,它可以自動恢復,可以多次使用,原因是它是由高聚物以及導電粒子經(jīng)過特殊加工而成,正常時候它表現(xiàn)出的阻抗性很小,一旦電路產(chǎn)生過多的能量使得PPTC熱敏電阻內(nèi)部導電粒子建立新的機制,切斷相應的導電通路使得呈現(xiàn)出來的是高阻態(tài)來切斷后級電路,一旦溫度下降又繼續(xù)導通,相當于一根導線。因為材料的作用,當溫度升高,電阻值也會逐漸升高,這是種線性規(guī)律。
NTC是NegaTIve Temperature Coefficient 的縮寫,意思是負的溫度系數(shù),泛指負溫度系數(shù)很大的半導體材料或元器件,所謂NTC熱敏電阻器就是負溫度系數(shù)熱敏電阻器。