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雖然這里的熱敏電阻數(shù)據(jù)以10℃為增量,但有些熱敏電阻可以以5℃甚至1℃為增量。如果想要知道兩點之間某一溫度下的阻值,可以用這個曲線來估計,也可以直接計算出電阻值,計算公式如下:
這里T指開氏溫度,A、B、C、D是常數(shù),根據(jù)熱敏電阻的特性而各有不同,這些參數(shù)由熱敏電阻的制造商提供。
熱敏電阻一般有一個誤差范圍,用來規(guī)定樣品之間的一致性。根據(jù)使用的材料不同,誤差值通常在1%至10%之間。
正溫度系數(shù)熱敏電阻的工作原理
正溫度系數(shù)熱敏電阻以鈦酸鋇(BaTiO3)為基本材料,再摻入適量的稀土元素,利用陶瓷工藝高溫燒結而成。熱敏電阻消耗的能量對溫度的影響用耗散常數(shù)來表示,它指將熱敏電阻溫度提高比環(huán)境溫度高1℃所需要的毫瓦數(shù)。純鈦酸鋇是一種絕緣材料,但摻人適量的稀土元素如(La)和鈮(Nb)等以后,變成了半導體材料,被稱半導體化鈦酸鋇。它是一種多晶體材料,晶粒之間存在著晶粒界面,對于導電電子而言,晶粒間界面相當于一個位壘。
自加熱應用利用了這樣的事實:當一個電壓施加到熱敏電阻并且有足夠的電流流過它時,其溫度會升高。薄膜類型的NTC熱敏電阻,常用于筆記本電腦,電池包等居多,這種類型的NTC熱敏電阻的厚度只有0。隨著接近居里溫度,電阻急劇增加,允許更少的電流流動。從左側的圖中可以看出這種行為。在居里溫度附近的電阻變化在僅幾度的溫度范圍內(nèi)可以是幾個數(shù)量級。如果電壓保持恒定,當熱敏電阻達到熱平衡時,電流將穩(wěn)定在一定值。平衡溫度取決于所施加的電壓以及熱敏電阻的熱耗散因數(shù)。在設計與溫度相關的時間延遲電路時經(jīng)常使用這種操作模式。
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℃。