NTC热敏电阻是什么?NTC意思是负温度系数。一般指负温度系数大的半导体材料或元件。所谓NTC热敏电阻就是负温度系数。它由锰、钴、镍和铜等金属制成。氧化物为主要研究材料,采用传统陶瓷生产工艺设计制造而成的。NTC热敏电阻根据结构和形状的分类-圆片(片)、圆筒(柱)、圆环(垫片)和其他热敏电阻;根据对温度变化的敏感度分类——高敏感度型(突变型)、低敏感度型型(缓变型)热敏电阻器;根据受热处理方式进行分类——直热式热敏电阻器、旁热式热敏电阻器;根据温变(温度环境变化)特性以及分类——正温度影响系数(PTC)、负正温度相关系数(NTC)热敏电阻器。热敏电阻灵敏度较高,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。广州MF52热敏电阻哪家专业
正温度系数热敏电阻的工作原理:正温度系数热敏电阻以钛酸钡(BaTiO3)为基本材料,再掺入适量的稀土元素,利用陶瓷工艺高温烧结而成。纯钛酸钡是一种绝缘材料,但掺人适量的稀土元素如(La)和铌(Nb)等以后,变成了半导体材料,被称半导体化钛酸钡。它是一种多晶体材料,晶粒之间存在着晶粒界面,对于导电电子而言,晶粒间界面相当于一个位垒。当温度低时,由于半导体化钛酸钡内电场的作用,导电电子可以很容易越过位垒,所以电阻值较小;当温度升高到居里点温度(即临界温度,此元件的“温度控制点”一般为钛酸钡的居里点,为120℃)时,内电场受到破坏,不能帮助导电电子越过位全,所以表现为电阻值的急剧增加。因为这种元件具有未达居里点前电阻随温度变化非常缓慢,具有恒温、调温和自动控温的功能,只发热,不发红,无明火,不易燃烧,可应用于交、直流电压(3~440V)场合,使用寿命长,非常适用于电动机等电器装置的过热检测。广州MF52热敏电阻哪家专业热敏电阻通常需要校准,以确保其准确性和稳定性。
热敏电阻的阻值会随着温度的改变而改变,而这种改变是非线性的,Steinhart-Hart公式表明了这一点。在进行温度测量时,需要驱动一个通过热敏电阻的参考电流,以创建一个等效电压,该等效电压具有非线性的响应。您可以使用配备在微控制器上的参照表,尝试对热敏电阻的非线性响应进行补偿。即使您可以在微控制器固件上运行此类算法,但您还是需要一个高精度转换器用于在出现极端值温度时进行数据捕获。您可以在数字化之前使用“硬件线性化”技术和一个较低精度的ADC。(Figure1)其中一种技术是将一个电阻RSER与热敏电阻RTHERM以及参考电压或电源进行串联。将PGA(可编程增益放大器)设置为1V/V,但在这样的电路中,一个10位精度的ADC只能感应很有限的温度范围(大约±25°C)。
NTC热敏电阻在测温时的使用注意点?运用NTC热敏电阻测量温度时,除了选择合适的R25值和B值之外,还应当考虑到测量的灵敏度及测量自身的误差。选择合适的热时间常数:热时间常数直接反映NTC热敏电阻测量温度的灵敏度,但不是越小越好,确定热时间常数需要比较与权衡。因为它与产品的封装尺寸和封装材料相关,一般来说,NTC温度传感器的封装尺寸小,则热时间常数小,机械强度低;封装尺寸大,则热时间常数大,机械强度高。确定测量电流大小:可利用耗散系数来确定测量电流的大小。利用耗散系数确定电流范围的方法是先确定NTC热敏电阻精度,再确定允许的自热功耗。例如,NTC热敏电阻的精度为1℃,则自热温度不超过0.1℃就能够满足精度要求,也就是说,小于0.1δ的功率为不影响测量误差的测量功率。一般情况下,10%的耗散功率定义为测量功率。热敏电阻的保护作用体现在控制温度在安全范围内,防止电路过热。
热敏电阻的特点:热敏电阻是开发早、种类多、发展较成熟的敏感元器件。热敏电阻由半导体陶瓷材料组成,热敏电阻是用半导体材料,大多为负温度系数,即阻值随温度增加而降低。热敏电阻主要特点有灵敏度较高;工作温度范围宽;体积小;使用方便;易加工成复杂的形状,可大批量生产;稳定性好、过载能力强。由于半导体热敏电阻有独特的性能,所以在应用方面它不只可以作为测量元件,还可以作为控制元件和电路补偿元件。热敏电阻普遍用于家用电器、电力工业、通讯科学、宇航等各个领域,发展前景极其广阔。热敏电阻使用方便,电阻值可在0.1~100kΩ间任意选择。广州MF72热敏电阻生产商
热敏电阻通常需要与温度补偿电路一起使用,以消除温度对电阻值的影响。广州MF52热敏电阻哪家专业
医疗用NTC热敏电阻与体表温度测量:体温作为临床医学中重要的是参数之一,它为医生提供了所需要的生理状况的重要信息。由于医疗体温检测精度要求高,这就需要加入NTC热敏电阻精确测量人体体表温度以获取准确数据。一种接触式人体皮肤温度分布测量传感器,其在测量体温的同时,还能为医疗病理分析提供更多生理状态参数,主要包括:阵列式温度传感探头,信号调理单元,信号采集单元、主控单元及通信单元,阵列式温度传感探头包括传感器外壳以及设置于传感器处壳内的传感电极、传感电极电路板、隔温层及控制电路板、信号调理单元、信号采集单元、主控单元及通信单元设置于控制电路板上。广州MF52热敏电阻哪家专业
热敏电阻的性能优劣,很大程度上取决于其制造材料的特性。用于制作热敏电阻的半导体材料,具有独特的电学和热学性质。常见的半导体材料如锰、钴、镍等过渡金属氧化物,这些材料的晶体结构中存在大量的缺陷和杂质能级。当温度变化时,载流子能够在这些能级间跃迁,从而明显改变材料的电导率,体现为电阻值的变化。例如,在负温度系数(NTC)热敏电阻常用的锰氧化物中,温度升高促使更多电子从价带跃迁到导带,增加了载流子数量,降低了电阻。正温度系数(PTC)热敏电阻的典型材料钡钛矿陶瓷,在居里点附近,晶体结构的变化导致载流子迁移率急剧下降,电阻值随之飙升。这些材料对温度变化的灵敏响应,赋予了热敏电阻在温度检测领域的独特优势...