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半导体热敏电阻

半导体热敏电阻
半导体热敏电阻

航:OLS > 实验首页> 综合设计性物理实验> 实验三温度传感器特性研究

.::实验预习::.

【实验目的】

1.了解几种常用的接触式温度传感器的原理及其应用范围;

2.测量这些温度传感器的特征物理量随温度的变化曲线.

【实验原理】

1.铂电阻

导体的电阻值随温度变化而改变,通过测量其电阻值推算出被测环境的温度,利用此原理构成的传感器就是热电阻温度传感器.能够用于制作热电阻的金属材料必须具备以下特性:(1)电阻温度系数要尽可能大和稳定,电阻值与温度之间应具有良好的线性关系;(2)电阻率高,热容量小,反应速度快;(3)材料的复现性和工艺性好,价格低;(4)在测量范围内物理和化学性质稳定.目前,在工业中应用最广的材料是铂和铜.

铂电阻与温度之间的关系,在0~630.74 o C范围内可用下式表示

(1)

在-200~0 o C的温度范围内为

(2)

式中,R0和RT分别为在0 o C和温度T时铂电阻的电阻值,A、B、C为温度系数,由实验确定,A = 3.90802×10-3o C-1,B = -5.80195×10-7o C-2,C = -4.27350×10-12o C-4.由式(1)和式(2)可见,要确定电阻RT 与温度T的关系,首先要确定R0的数值,R0值不同时,RT 与T的关系不同.目前国内统一设计的一般工业用标准铂电阻R0值有100Ω和500Ω两种,并将电阻值RT 与温度T的相应关系统一列成表格,称其为铂电阻的分度表,分度号分别用Pt100和Pt500表示.

铂电阻在常用的热电阻中准确度最高,国际温标ITS-90中还规定,将具有特殊构造的铂电阻作为13.5033 K~961.78 o C标准温度计来使用.铂电阻广泛用于-200~850 o C范围内的温度测量,工业中通常在600 o C以下.

2.半导体热敏电阻

热敏电阻是其电阻值随温度显著变化的一种热敏元件.热敏电阻按其电阻随温度变化的典型特性可分为三类,即负温度系数(NTC)热敏电阻,正温度系数(PTC)热敏电阻和临界温度电阻器(CTR).PTC和CTR型热敏电阻在某些温度范围内,其电阻值会产生急剧变化,适用于某些狭窄温度范围内一些特殊应用,而NTC热敏电阻可用于较宽温度范围的测量.热敏电阻的电阻-温度特性曲线如图1所示.

来源上海交通大学物理实验中心

NTC半导体热敏电阻是由一些金属氧化物,如钴、锰、镍、铜等过渡金属的氧化物,采用不同比例的配方,经高温烧结而成,然后采用不同的封装形式制成珠状、片状、杆状、垫圈状等各种形状.与金属导体热电阻比较,半导体热敏电阻具有以下特点:(1)有很大的负电阻温度系数,因此其温度测量的灵敏度也比较高;(2)体积小,目前最小的珠状热敏电阻的尺寸可达φ0.2 mm,故热容量很小,可作为点温或表面温度以及快速变化温度的测量;(3)具有很大的电阻值(102~105 Ω),因此可以忽略线路导线电阻和接触电阻等的影响,特别适用于远距离的温度测量和控制;(4)制造工艺比较简单,价格便宜.半导体热敏电阻的缺点是温度测量范围较窄.

热敏电阻的温度系数a T定义如下

(7)

由式(7)以看出,a T是随温度降低而迅速增大.a T决定热敏电阻在全部工作范围内的温度灵敏度.热敏电阻的测温灵敏度比金属热电阻的高很多.例如,B值为4000K,当T= 293.15 K(20o C)时,热敏电阻的a

=4.7%/o C,约为铂电阻的12倍.

T

3.PN结温度传感器

PN结温度传感器是利用半导体材料和器件的某些性能参数的温度依赖性,实现对温度的检测、控制和补偿等功能.实验表明,在一定的电流模式下,PN结的正向电压与温度之间具有很好的线性关系.根据PN结理论,对于理想二极管,只要正向电压UF大于几个kBT/e(+kB为波尔兹曼常数,e为电子电荷).其正向电流IF与正向电压UF和温度T之间的关系可表示为

(8)

式中,Ug = Eg/e,Eg为材料在T = 0 K时的禁带宽度(以eV为单位),B和r为常数.由半导体理论可知,对于实际二极管,只要它们工作的PN结空间电荷区中的复合电流和表面漏电流可以忽略,而又未发生大注入效应的电压和温度范围内,其特性与上述理想二极管是相符合的.实验表明,对于砷化镓、锗和硅二极管,在一个相当宽的温度范围内,其正向电压与温度之间的关系与式(8)是一致的,如图2所示.

来源上海交通大学物理实验中心

实验发现晶体管发射结上的正向电压随温度的上升而近似线性下降,这种特性与二极管十分相似,但晶体管表现出比二极管更好的线性和互换性.二极管的温度特性只对扩散电流成立,但实际二极管的正向电流除扩散电流成分外,还包括空间电荷区中的复合电流和表面漏电流成分.这两种电流与温度的关系不同于扩散电流与温度的关系,因此,实际二极管的电压-温度特性是偏离理想情况的.由于三极管在发射结正向偏置条件下,虽然发射结也包括上述三种电流成分,但是只有其中的扩散电流成分能够到达集电极形成集电极电流,而另外两种电流成分则作为基极电流漏掉,并不到达集电极.因此,晶体管的IC-UBE关系比二极管的IF -UF关系更符合理想情况,所以表现出更好的电压-温度线性关系.根据晶体管的有关理论可以证明,NPN

晶体管的基极-发射极电压UBE与温度T和集电极电流IC的函数关系与二极管的UF与T和IF函数关系式(8)相同.因此,在集电极电流IC恒定条件下,晶体管的基极-发射极电压UBE与温度T呈线性关系.但严格地说,这种线性关系是不完全的,因为关系式中存在非线性项.

4.集成温度传感器

集成温度传感器是将温敏晶体管及其辅助电路集成在同一芯片的集成化温度传感器.这种传感器最大的优点是直接给出正比于绝对温度的理想的线性输出.目前,集成温度传感器已广泛用于-50~+150℃温度范围内的温度检测、控制和补偿等.集成温度传感器按输出形式可分为电压型和电流型两种.三端电压输出型集成温度传感器是一种精密的、易于定标的温度传感器,如LM135,LM235,LM335系列等.其主要性能指标如下:(1)工作温度范围:-50~+150℃,-40~+125℃,-10~+100℃;(2)灵敏度:10mV/K;(3)测量误差:工作电流在0.4~5mA范围内变化时,如果在25℃下定标,在100℃的温度范围内误差小于1℃.图3(a)示出这类温度传感器的基本测温电路.把传感器作为一个两端器件与一个电阻串联,加上适当电压就可以得到灵敏度为10mV/K,直接正比于绝对温度的输出电压UO.实际上,这时可以看成是温度为10mV/K

来源上海交通大学物理实验中心

由此式可见,工作电流随温度变化,但是对于LM135等系列传感器作为电压源时,其内阻极小,故电流变化并不影响输出电压.如果这些系列的传感器作为三端器件使用时,可通过外接电位器的调节完成温度定标,以减小工艺偏差而产生的误差,其连接如图3(b)所示.例如,在25oC(298.15K)下,调节电位器使输出电压为2.982V,经如此定标后,传感器的灵敏度达到设计值10mV/K的要求,从而提高了测温精度.

电流型集成温度传感器,在一定温度下,它相当于一个恒流源,输出电流与绝对温度成正比.因此,它具有不易受接触电阻和引线电阻的影响以及电压噪声的干扰.例如,美国AD公司的产品AD590电流型集成温度传感器,只需要单电源(+4~+30V),即可实现温度到电流的线性变换,然后在终端使用一只取样电阻即可实现电流到电压的转换,使用十分方便.而且,电流型比电压型的测量精度更高.AD590的主要性能指标如下:(1)电源电压:+4~+30V;(2)工作温度范围:-50~+150℃;(3)标称输出电流(在25℃):298.2Aμ;(4)标称温度系数:1A/Kμ;(5)测量误差:校准时为±1.0℃,不校准时为±1.7℃.图4是AD590构成的简单温度测量电路.每1K温度时,输出电流为1Aμ,因此,每1K温度时负载R两端电压为1mV.

基于热敏电阻的数字温度计

电子信息工程学院电子设计应用软件训练任务 【训练任务】: 1、熟练掌握PROTEUS软件的使用; 2、按照设计要求绘制电路原理图; 3、能够按要求对所设计的电路进行仿真; 【基本要求及说明】: 1、按照设计要求自行定义电路图纸尺寸; 2、设计任务如下: 基于热敏电阻的数字温度计 设计要求 使用热敏电阻类的温度传感器件利用其感温效应,将随被测温度变化的电压或电流用单片机采集下来,将被测温度在显示器上显示出来: ●测量温度范围?50℃~110℃。 ●精度误差小于0.5℃。 ●LED数码直读显示。 本题目使用铂热电阻PT100,其阻值会随着温度的变化而改变。PT后的100即表示它在0℃时阻值为100欧姆,在100℃时它的阻值约为138.5欧姆。厂家提供有PT100在各温度下电阻值值的分度表,在此可以近似取电阻变化率为 0.385Ω/℃。向PT100输入稳恒电流,再通过A/D转换后测PT100两端电压,即得到PT100的电阻值,进而算出当前的温度值。 采用2.55mA的电流源对PT100进行供电,然后用运算放大器LM324搭建的同相放大电路将其电压信号放大10倍后输入到AD0804中。利用电阻变化率0.385Ω/℃的特性,计算出当前温度值。 3、按照设计任务在Proteus 6 Professional中绘制电路原理图; 4、根据设计任务的要求编写程序,在Proteus下进行仿真,实现相应功能。【按照要求撰写总结报告】 成绩:_____

一、任务说明 使用热敏电阻类的温度传感器件利用其感温效应,将随被测温度变化的电压或电流用单片机采集下来,将被测温度在显示器上显示出来: ●测量温度范围?50℃~110℃。 ●精度误差小于0.5℃。 ●LED数码直读显示。 本题目使用铂热电阻PT100,其阻值会随着温度的变化而改变。PT后的100即表示它在0℃时阻值为100欧姆,在100℃时它的阻值约为138.5欧姆。厂家提供有PT100在各温度下电阻值值的分度表,在此可以近似取电阻变化率为 0.385Ω/℃。向PT100输入稳恒电流,再通过A/D转换后测PT100两端电压,即得到PT100的电阻值,进而算出当前的温度值。 采用2.55mA的电流源对PT100进行供电,然后用运算放大器LM324搭建的同相放大电路将其电压信号放大10倍后输入到AD0804中。利用电阻变化率0.385Ω/℃的特性,计算出当前温度值。 二、元器件简介 1、AT89C51简介 AT89C51是一种带4K字节FLASH存储器的低电压、高性能CMOS,8位微处理器,俗称单片机。AT89C51 提供以下标准功能:4k 字节Flash 闪速存储器,128字节内部RAM,32 个I/O 口线,两个16位定时/计数器,一个5向量两级中断结构,一个全双工串行通信口,片内振荡器及时钟电路。其引脚图如图一所示。 图一 AT89C51引脚图

NTC热敏电阻,抑制浪涌电流

为了避免电子电路中在开机瞬间产生的浪涌电流,在电源电路中串接一个功率型NTC热敏电阻,能有效的抑制开机时的浪涌电流,并在完成浪涌电流抑制作用后,由于通过其电流的持续作用,功率型热敏电阻的阻值将下降的一个非常小的程度,它消耗的功率可以忽略不计,不会对正常的工作电流造成影响,所以在电源回路中使用功率型NTC热敏电阻,是抑制开机浪涌电流保护电子设备免遭破坏的最为简便而有效的措施。 功率型NTC热敏电阻器的选用原则 1.电阻器的最大工作电流〉实际电源回路的工作电流 2.功率型电阻器的标称电阻值 R≥1.414*E/Im 式中 E为线路电压 Im为浪涌电流 对于转换电源,逆变电源,开关电源,UPS电源, Im=100倍工作电流 对于灯丝,加热器等回路 Im=30倍工作电流 3.B值越大,残余电阻越小,工作时温升越小 4.一般说,时间常数与耗散系数的乘积越大,则表示电阻器的热容量越大,电阻器抑制浪涌电流的能力也越强。 华巨电子生产的功率型防浪涌热敏电阻工3种类型如下: 功率型NTC热敏电阻,主要应用于开关电源,UPS,大功率电子产品的开机防浪涌 SC MF72功率型NTC热敏电阻SCD大功率型NTC热敏电阻MF74超大功率型NTC热敏电阻 0.1A~11A 2A~32A 10A~36A 其中SC系列为常规热敏电阻常见的有D5,D7,D9,D11,D13,D15,D20,D25系列,如 5D5,5D7,5D9,10D11,10D15,5D20,5D25等 具体规格型号和参数等信息参见:https://www.wendangku.net/doc/641035672.html,/ntcremin/sc.htm SCD系列是SCD系列大功率NTC热敏电阻是华巨电子工程师花费数年时间研制出来的专利产品,产品选用纳米材料等高科技产品作为原材料联合南京东南大学和理工大学等几所学校和科研院所联合研发的新一代抑制浪涌的功率型NTC热敏电阻,生产中采用新工艺新技术生产的新一代防浪涌NTC热敏电阻,SCD系列热敏电阻具有抑制浪涌能力强,最大稳态电流大,性能稳定,性价比高等特点。广泛应用于各种大功率电源,充电器,工业设备,汽车电子,航空航天领域,对于拟制浪涌冲,防止因电流浪涌损坏设备的正常运行起到很好地保护作用。SCD系列具有大稳态电流最大可以达到35A,大阻值,大电流,耐高温的特点。相

10K热敏电阻分度表

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。温度变化会造成大的阻值改变,因此它是最灵敏的温度传感器。但热敏电阻的线性度极差,并且与生产工艺有很大关系。制造商给不出标准化的热敏电阻曲线。热敏电阻体积非常小,对温度变化的响应也快。但热敏电阻需要使用电流源,小尺寸也使它对自热误差极为敏感。 热敏电阻的电阻-温度特性可近似地用下式表示:R=R0exp{B(1/T-1/T0)}:R:

温度T(K)时的电阻值、Ro:温度T0、(K)时的电阻值、B:B值、*T(K)=t(º;C)+273.15。实际上,热敏电阻的B值并非是恒定的,其变化大小因材料构成而异,最大甚至可达5K/°C。因此在较大的温度范围内应用式1时,将与实测值之间存在一定误差。此处,若将式1中的B 值用式2所示的作为温度的函数计算时,则可降低与实测值之间的误差,可认为近似相等。 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。T o=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。

PTC热敏电阻

型号:PTC 应用:PTC温度传感器是使用在机器和装备上的测量温度的器件。由于创意的设计,传感器热反应时间短,安装极其方便,可以轻易的嵌入装置内。 功能简介:PTC 热敏电阻采用DIN 44081 标准( 三头串联型是DIN 44082 标准) 是用于防止电器过热的最佳设备。DIN 标准确保了互换性。温度范围在60 到190 度。 不同反应温度的PTC 热敏电阻可以串接在一起。这样可以对电器在不同温度阶段起到最经济和优良的保护。 PTC特性曲线: PTC 热敏电阻功能简介: PTC 热敏电阻采用DIN 44081 标准( 三头串联型是DIN 44082 标准) 是用于防止电器过热的最佳设备。DIN 标准确保了互换性。温度范围在60 到190 度。不同反应温度的PTC 热敏电阻可以串接在一起。这样可以对电器在不同温度阶段起到最经济和优良的保护。 PTC热敏电阻技术数据(传感器类) 单头型三头串联型 最大工作电压30 30 V 额定响应温度参考订货数据表℃ 额定响应温度的公差±5 ±5 K 额定响应温度的复验性±0.5 ±0.5 K 在25℃下的电阻值≤100 ≤300 Ω 额定响应温度-5K时的电阻值≤550 ≤1650 Ω 额定响应温度+5K时的电阻值≥1330 ≥3990 Ω 额定响应温度+15K时的电阻值≥4 ≥12 kΩ 热响应时间ta ≤5 ≤5 S 绝缘强度Uis AC2.5 AC2.5 kV 最大控制温度200 200 ℃ 最高允许存放温度160 160 ℃ 最低允许存放温度-25 -25 ℃ 重量2 3.5 g PTC鉴别和订货号 各种颜色温度的PTC由不同种颜色的连接线进行分别,DIN 44081/082标准明确规范下列颜色准则(通用的热敏电阻最高有效值为180℃): 额定响应温度℃颜色准则外侧/外侧 (多头串联型)内侧引 线均为黄/黄单头型采用 DIN 44081 订货号. 三头串联型采用 DIN 44082 订货号. 60 白/灰01 D 116 01 D 456 70 白/棕01 D 117 01 D 457 80 白/白01 D 118 01 D 458 90 绿/绿01 D 119 01 D 459 100 红/红01 D 200 01 D 460 110 棕/棕01 D 210 01 D 461

(完整版)基于热敏电阻的数字温度计

基于热敏电阻的数字温度计专业班级:机械1108 组内成员:罗良李登宇李海先 指导老师:张华 日期: 2014年6月12日

1概述 随着以知识经济为特征的信息化时代的到来人们对仪器仪表的认识更加深入,温度作为一个重要的物理量,是工业生产过程中最普遍,最重要的工艺参数之一。随着工业的不断发展,对温度的测量的要求也越来越高,而且测量的范围也越来越广,对温度的检测技术的要求也越来越高,因此,温度测量及其测量技术的研究也是一个很重要的课题。 目前温度计种类繁多,应用范围也比较广泛,大致可以包括以下几种方法: 1)利用物体热胀冷缩原理制成的温度计 2)利用热电效应技术制成的温度检测元件 3)利用热阻效应技术制成的温度计 4)利用热辐射原理制成的高温计 5)利用声学原理进行温度测量 本系统的温度测量采用的就是热阻效应。温度测量模块主要为温度测量电桥,当温度发生变化时,电桥失去平衡,从而在电桥输出端有电压输出,但该电压很小。将输出的微弱电压信号放大,将放大后的信号输入AD转换芯片,进行A/D转换后,就可以用单片机进行数据的处理,在显示电路上,就可以将被测温度显示出来。 2设计方案 2.1设计目的 利用51单片机及热敏电阻设计一个温度采集系统,通过学过的单片机和数字电路及面向对象编程等课程的知识设计。要求的功能是能通过串口将采集的数据在显示窗口显示,采集的温度达一定的精度 2.2设计要求 使用热敏电阻类的温度传感器件利用其温感效应,将随被测温度变化的电压或电流用单片机采集下来,将被测温度在显示器上显示出来。

3系统的设计及实现 3.1系统模块 3.1.1 AT89C51 AT89C51是一种带4K字节闪烁可编程可擦除只读存储器(FPEROM—Falsh Programmable and Erasable Read Only Memory)的低电压,高性能CMOS8位微处理器,俗称单片机。该器件采用ATMEL高密度非易失存储器制造技术制造,与工业标准的MCS-51指令集和输出管脚相兼容。由于将多功能8位CPU和闪烁存储器组合在单个芯片中,ATMEL的AT89C51是一种高效微控制器,为很多嵌入式控制系统提供了一种灵活性高且价廉的方案。 管脚说明: VCC:供电电压。 GND:接地。 P0口:P0口为一个8位漏级开路双向I/O口,每脚可吸收8TTL门电流。当P1口的管脚第一次写1时,被定义为高阻输入。P0能够用于外部程序数据存储器,它可以被定义为数据/地址的第八位。在FIASH编程时,P0 口作为原码输入口,当FIASH 进行校验时,P0输出原码,此时P0外部必须被拉高。 P1口:P1口是一个内部提供上拉电阻的8位双向I/O口,P1口缓冲器能接收输出4TTL门电流。P1口管脚写入1后,被内部上拉为高,可用作输入,P1口被外部下

热敏电阻演示实验

实验三十五 热敏电阻演示实验 一、实验目的: 了解NTC 热敏电阻现象。 二、实验内容: 通过对NTC 热敏电阻加热,了解其特性。 三、实验仪器: 加热器、热敏电阻、可调直流稳压电源、+15V 稳压电源、电压表、主、副电源。 四、实验原理: 热敏电阻的温度系数有正有负,因此分成两类:PTC 热敏电阻(正温度系数)与NTC 热敏电阻(负温度系数)。一般NTC 热敏电阻测量范围较宽,主要用于温度测量;而PTC 突变型热敏电阻的温度范围较窄,一般用于恒温加热控制或温度开关,也用于彩电中作自动消磁元件。有些功率PTC 也作为发热元件用。PTC 缓变型热敏电阻可用作温度补偿或作温度测量。 一般的NTC 热敏电阻测温范围为:-50℃~+300℃。热敏电阻具有体积小、重量轻、热惯性小、工作寿命长、价格便宜,并且本身阻值大,不需考虑引线长度带来的误差,适用于远距离传输等优点。但热敏电阻也有:非线性大、稳定性差、有老化现象、误差较大、一致性差等缺点。一般只适用于低精度的温度测量。 五、实验注意事项: 加热时间不要超过2分钟,此实验完成后应立即将+15V 电源拆去,以免影响梁上的应变片性能。 六、实验步骤: 1、了解热敏电阻在实验仪的所在位置及符号,它是一个蓝色元件,封装在双平行振动平行梁上片梁的表面。 2、将电压表切换开关置2V 档,直流稳压电源切换开关置±2V 档,按图35接线,开启主、副电源,调整W1(RD)电位器,使电压表指示为100mV 左右。这时电压表的指示值为室温时的Vi 。 3、将+15V 电源接入加热器,加热器的另一端接地。观察电压表的读数变化(注意加热时间不要超过2分钟)。 电压表的输入电压: S IL IH T IL i V ) W W (R W V ?++= 4、由此可见,当温度 时,RT 阻值 ,Vi 。

半导体热敏电阻温度测量的设计

信息与控制工程学院硬件课程设计说明书 设计题目 半导体热敏电阻测温仪表的设计 学生学号: 学生姓名: 专业班级: 指导教师: 职称: 起止日期:

信息与控制工程学院硬件课程设计说明书 课程设计任务书 一、设计题目:半导体热敏电阻测温仪表的设计 二、设计目的 1、掌握对电路板的设计流程及焊接技巧; 2、掌握C8051F410单片机体系结构及C语言程序设计方法; 3、掌握半导体热敏电阻的测温及热敏电阻测温过程的标定方法; 4、掌握利用Keil进行软件仿真及对可编程逻辑器件进行硬件下载的方法; 5、用Protel 软件进行电路图的绘制, 译码器及LED动态扫描显示驱动电路设计的方法。 三、设计任务及要求 要求学生设计出能够采集R25=10K的热敏电阻测温仪表,分析热敏电阻测温原理,能够通过软件将热敏电阻的阻值-温度特性转换出来,掌握热敏电阻测温过程的标定方法。 热敏电阻测温仪表具体设计指标: 1.输入信号:热敏电阻; 2.显示方法:LED数码管; 3.供电电源:220VAC; 4.测温误差:≤1℃。 四、设计时间及进度安排 设计时间共三周(2011.03.7~2011.03.25),具体安排如下表: 周次设计内容设计时间 第一周1.学习C8051F410单片机体系结构及程序开发;2.设计半导体热敏电阻测温电路,并应用Protel画出其电路原理图。 第二周1.完成半导体热敏电阻测温系统的焊装和硬件调试; 2. 编写实验程序。 第三周1.整机调试; 2.撰写设计说明书; 3.答辩。

设计题目 五、指导教师评语及学生成绩 指导教师评语: 年月日成绩指导教师(签字):

ntc热敏电阻作用 7个常见例子

ntc热敏电阻作用7个常见例子 负温度NTC热敏电阻利用其特性,在N多种场合、N多种产品中发挥重要的作用。随温度的增大、阻值变小;温度下降,阻值变大~ NTC热敏电阻在体温探头的作用 体温探头其温度精度达到±0.1℃。这对NTC热敏电阻的要求是:体积小,高精度,高可靠,良好的耐热循环能力. 档监护仪采用双道体温测量电路,用于重症病人监护方面.它要求一个体温探头能同时提供双道测量温度,以配合监护仪的双道测量电路. 传统的做法,是将两粒NTC热敏电阻并联起来,制作成一个体温探头。但因受其尺寸限制,这种做法不能适应其小型化要求。 一是测量精度更准确,因其两粒芯片所测温度可以作对比,可以更能准确的测量出实际温度。二是可靠性更强,在工作中,即使其中一粒芯片突然失效,另一粒芯片仍可继续工作。 NTC热敏电阻医用植入式传感器 植入式传感器应当体积小,重量轻,并且和身体兼容,同时还要求其功率非常小。更重要的是,它们不能随着时间的推移而衰变。由于这类传感器属于第Ⅲ类医疗器械,因此需要有食品及药物管理局(FDA)的批准才能使用。一般来讲,这类传感器价格非常昂贵,而且需要专家做外科手术进行移植。 NTC热敏电阻和体液相接触的外用传感器 有几类一次性传感器是附在体外使用的,但是它们却是和体液相接触的。比如一次性血压传感器(DSP),(见图5)。这类传感器用于外科手术和重症监护,以便持续地监控病人的血压情况。这是在给病人进行静脉输液(IV)的同时测量

其血压的最理想方式。这类传感器需要每24个小时更换一次,以保证传感器的清洁卫生。这类传感器被连到一个监控器上,以便记录下所有的信息。还有其它几类与药物或是体液相接触的传感器。 NTC热敏电阻 "临时性"插入传感器 这类传感器要求能够通过切口插入体内(典型的方式是通过导管插入)。和植入式传感器相比,这种传感器的危险性不高。这种传感器的应用也很敏感,同样需要食品及药物管理局的批准才能使用。根据外科手术的不同,这些传感器可能会发挥几分钟到几个小时的功效。在理想情况下,这些传感器不需要外部动力进行驱动,但是如果必要的话,也可以通过外部途径进行驱动。 NTC热敏电阻太阳能热水器水温水位传感器 传感器就是一种能够感受水温水位,并且将感受到的水温水位转变成变化的电信号的仪器。在太阳热水器的发展史上,水温水位传感器一直起着举足轻重的作用,热水器的智能化、人性化都与水温水位传感器密不可分,水温水位测控仪更是离不开水温水位传感器,水温水位传感器工作稳定是对整个热水器智能控制的保障。 NTC热敏电阻在电源电路中的作用 NTC电阻串联在交流电路中主要是起"电流保险"作用. 压敏电阻并联在交流侧 电路中主要是起"限制电压超高"作用. 采用NTC抑制开机浪涌的电源设备,不能够频繁的开关机.需要等NTC冷却,恢复至其冷态阻值后,才能再次开机.要不,安装NTC的意义就没有了 NTC热敏电阻在医疗电子体温计中的应用 现在,很多大型医院都采用电子式体温计,这种温度传感器测量时间短、测量精度高、读数方便,并且还具有记忆功能,在临床上使用方面,性能突出。它通常由感温探头、信号处理单元、显示屏、电源四部分构成。感温探头是敏感部件,一般选用一个或几个高精度快速反应的热敏电阻,它直接关系到输出温度的准确性和响应速度;信号处理单元内部有加热和预测两种算法。

热敏电阻在电源电路中的作用

本文以问答的形式介绍了NTC PTC热敏电阻在电源电路中的作用。 问题1: NTC电阻串联在交流电路中主要是起什么作用!它是怎样工作!请大侠指点!谢谢! 问题2: 压敏电阻并联在交流侧电路中主要是起什么作用!它是怎样工作!如果 没有以上两个元器件!会造成什么影响!谢谢!! NTC电阻串联在交流电路中主要是起“电流保险”作用. 压敏电阻并联在交流侧电路中主要是起“限制电压超高”作用. 为了避免电子电路中在开机的瞬间产生的浪涌电流,在电源电路中串接一个功率型NTC热敏电阻器,能有效地抑制开机时的浪涌电流,并且在完成抑制浪涌电流作用以后,由于通过其电流的持续作用,功率型NTC热敏电阻器的电阻值将下降到非常小的程度,它消耗的功率可以忽略不计,不会对正常的工作电流造成影响,所以,在电源回路中使用功率型NTC热敏电阻器,是抑制开机时的浪涌,以保证电子设备免遭破坏的最为简便而有效的措施。 压敏电阻的工作原理:比如一个“标称300V”的压敏电阻在220V的工作中,突然220V上升到310V!这时压敏电阻被击穿,通过很大的电流,熔断了保险丝后,就保护了后面的电路,然后压敏电阻又恢复了原来的状态. 我的故事讲完了. 老人家:按照你说的意思是压敏电阻设计时最好是放在保险管后面咯,那样压敏电阻导通时不会对电网有什么危害吗而保险管一般都是慢断的! 是NTC没错. 没通电时,NTC的阻值高,一通电霎那,阻值仍高,限制了涌流,随着NTC有电流流过,温度增加,阻值下降到很低,可以忽略. 明白了,但是这样的话,正常工作时,电流小,阻值就小,那么突然来一个浪涌电流,或者电路那段路使得电流增大,那就起不了保护作用了吧,也就是说只能拿来防通电时的浪涌了吗 正常工作后基本就没有浪涌电流了吧只有浪涌电压.如果真有浪涌电流,例如电源短路了,由于NTC已经导通了,对它也无能为力,只有靠保险丝起作用.记住NTC 只是起开机保护的就可以了. 试想若电路已经正常上电,NTC已低阻,这时遭遇高压NTC是无能为力的 说的不错,在电源正常工作一段时间后,再进行频繁开关机,会对电源造成伤害的,因为这时由于NTC的温度上升,阻值下降,对浪涌的抑制能力已经及其有限了 说的对,采用NTC抑制开机浪涌的电源设备,不能够频繁的开关机.需要等NTC冷却,恢复至其冷态阻值后,才能再次开机.要不,安装NTC的意义就没有了.

基于PT100热敏电阻的数字温度计

嵌入式设计 基于热敏电阻的数字温度计设计 院(系) 专业 班级 指导老师 学生姓名 成绩 2015年 7月 10日

目录 第一章绪论 (1) 第二章设计要求及构思 (2) 2.1设计要求 (2) 2.2设计构思 (2) 第三章总体程序流程图 (4) 第四章原理框图 (5) 4.1PT100铂热电阻: (5) 4.2信号放大电路 (5) 4.4主芯片电路图 (7) 4.5 四位数码管 (8) 第五章仿真电路图 (9) 第六章心得体会 (11) 参考文献 (12) 附录程序代码 (13)

第一章绪论 随着以知识经济为特征的信息化时代的到来人们对仪器仪表的认识更加深入,温度作为一个重要的物理量,是工业生产过程中最普遍,最重要的工艺参数之一。随着工业的不断发展,对温度的测量的要求也越来越高,而且测量的范围也越来越广,对温度的检测技术的要求也越来越高,因此,温度测量及其测量技术的研究也是一个很重要的课题。目前温度计按测使用的温度计种类繁多,应用范围也比较广泛,大致可以包括以下几种方法:1,利用物体热胀冷缩原理制成的温度计2,利用热电效应技术制成的温度检测元件3,利用热阻效应技术制成的温度计4,利用热辐射原理制成的高温计5,利用声学原理进行温度测量本系统的温度测量采用的就是热阻效应。温度测量模块主要为温度测量电桥,当温度发生变化时,电桥失去平衡,从而在电桥输出端有电压输出,但该电压很小。将输出的微弱电压信号通过OP07放大,将放大后的信号输入AD转换芯片,进行A/D转换后,就可以用单片机进行数据的处理,在显示电路上,就可以将被测温度显示出来。

第二章设计要求及构思 2.1设计要求 1.系统硬件设计 (1)使用热敏电阻PT100; (2)单片机采用MCS51系列; (3)LED数码管显示温度。 2.系统软件设计 (1)温度可以通过PT100热敏电阻实调程序; (2)AD转换芯片检测温度的模拟量程序; (3)LED显示程序; 3.系统功能 (1)测量温度范围?50℃~110℃; (2)精度误差小于0.5℃; (3)LED数码管显示。 2.2设计构思 (1)本题目使用铂热敏电阻PT100,其阻值会随着温度的变化而改变,PT100后的100即表示它在0℃时阻值为100欧姆,在110℃时它的阻值约为142.29欧姆,在-50℃它的电阻值为80.31欧姆。厂家提供有PT100在各温度下电阻值值的分度表,在0℃到110℃电阻的变化率为(142.29-100)/110≈ 0.3845Ω/℃,在-50到0℃电阻的变化率为(100-80.31)/50=0.3938Ω/℃。向PT100输入稳恒电流,使PT100输出的电压与其内部电阻成线性关系变化。 (2)其输出的的电压是模拟信号,需要进行模数转换后才能被有效显示。查找相关模数转换元器件后暂选ADC0808进行模数转换,其有效电压为0~5V。向PT100输入稳恒电流,再通过A/D转换后测PT100两端电压,即得到PT100的电阻值,进而算出当前的温度值。 (3)由于0.385Ω相对于100多欧姆的电阻来说很小,即温度变化1℃时输出的电压变化量很小,这么小的电压不能改变ADC0808输出的一个数字信号。所以要对PT100输出的电压进行放大。放大倍数是根据最大测量温度确定的,即110℃时输出的电压不能超过+5V,否则测量不到110的温度,最终经调试后取放大倍数为36。再将放大后的电压输入ADC0808模数转换器。 (4)综上所述。采用2.49V的电压与运算放大器搭建成的恒流源对PT100进行供电,然后用运算放大器OP07搭建的同相放大电路将其电压信号放大36倍后输入到ADC0808中。ADC0808根据输入0到5V的电压,转换成对应的十进制0到255数字。再利用电阻变化率的特性,计算出当前温度值,数码管直接显示温度。

热敏电阻温度-阻值表

柜机、分体、窗机、TMC、变频空调(除压缩机排气处)热敏电阻 温度/阻值表(R25=5KΩB25/50=3470K) 温度(℃)阻值(KΩ)温度(℃)阻值(KΩ)温度(℃)阻值(KΩ) -30.0 63.7306 14.0 7.7643 58.0 1.5636 -29.0 60.3223 15.0 7.4506 59.0 1.5142 -28.0 57.1180 16.0 7.1513 60.0 1.4666 -27.0 54.1043 17.0 6.8658 61.0 1.4206 -26.0 51.2686 18.0 6.5934 62.0 1.3763 -25.0 48.5994 19.0 6.3333 63.0 1.3336 -24.0 46.0860 20.0 6.0850 64.0 1.2923 -23.0 43.7182 21.0 5.8479 65.0 1.2526 -22.0 41.4868 22.0 5.6213 66.0 1.2142 -21.0 39.3832 23.0 5.4048 67.0 1.1771 -20.0 37.3992 24.0 5.1978 68.0 1.1413 -19.0 35.5274 25.0 5.0000 69.0 1.1068 -18.0 33.7607 26.0 4.8108 70.0 1.0734 -17.0 32.0927 27.0 4.6298 71.0 1.0412 -16.0 30.5172 28.0 4.4566 72.0 1.0100 -15.0 29.0286 29.0 4.2909 73.0 0.9800 -14.0 27.6216 30.0 4.1323 74.0 0.9509 -13.0 26.2913 31.0 3.9804 75.0 0.9228 -12.0 25.0330 32.0 3.8349 76.0 0.8957 -11.0 23.8424 33.0 3.6955 77.0 0.8695 -10.0 22.7155 34.0 3.5620 78.0 0.8441 -9.0 21.6486 35.0 3.4340 79.0 0.8196 -8.0 20.6380 36.0 3.3113 80.0 0.7959 -7.0 19.6806 37.0 3.1937 81.0 0.7730 -6.0 18.7732 38.0 3.0809 82.0 0.7508 -5.0 17.9129 39.0 2.9727 83.0 0.7293 -4.0 17.0970 40.0 2.8688 84.0 0.7086 -3.0 16.3230 41.0 2.7692 85.0 0.6885 -2.0 15.5886 42.0 2.6735 86.0 0.6690 -1.0 14.8913 43.0 2.5816 87.0 0.6502 0.0 14.2293 44.0 2.4934 88.0 0.6320 1.0 13.6017 45.0 2.4087 89.0 0.6144 2.0 1 3.0057 46.0 2.3273 90.0 0.5973 3.0 12.4393 47.0 2.2491 91.0 0.5808 4.0 11.9011 48.0 2.1739 92.0 0.5647 5.0 11.3894 49.0 2.1016 93.0 0.5492 6.0 10.9028 50.0 2.0321 94.0 0.5342 7.0 10.4399 51.0 1.9656 95.0 0.5196 8.0 9.9995 52.0 1.9015 96.0 0.5055 9.0 9.5802 53.0 1.8399 97.0 0.4919 10.0 9.1810 54.0 1.7804 98.0 0.4786 11.0 8.8008 55.0 1.7232 99.0 0.4658 12.0 8.4385 56.0 1.6680 100.0 0.4533 13.0 8.0934 57.0 1.6149 借助上表,用万用表测量热敏电阻的阻值,比较实际温度,可以判断热敏电阻的好坏,也可以通 过测量热敏电阻的阻值来简单测量温度。 变频空调压缩机排气处热敏电阻 温度/阻值表(R25=50.000KΩB25/50=3950K) 温度(℃)阻值(KΩ)温度(℃)阻值(KΩ)温度(℃)阻值(KΩ)温度(℃)阻值(KΩ) -40.0 2009.2 0.0 168.10 40.0 26.507 80.0 6.3515 -39.0 1869.0 1.0 159.46 41.0 25.464 81.0 6.1541

半导体热敏电阻特性研究的实验

半导体热敏电阻特性研究的实验 实验目的 研究热敏电阻的温度特性 实验仪器 BR-1半导体热敏电阻测试仪,电阻箱,热敏电阻,温度计,加热器等。 实验原理 热敏电阻是阻值对温度变化非常敏感的一种半导体电阻。热敏电阻的基本特性是温度特性。实验表明,在一定的温度范围内,半导体的电阻率ρ和热力学温度T 之间的关系可表示为0b T a e ρ= ,式中0a 和b 为常量,其数值与材料的物理性质有关。热敏电阻的阻值, 根据欧姆定律可写成 0b b T T T l l R a e ae S S ρ === 式中l 为电极间的距离,S 为热敏电阻的横截面积,0 l a a S =,常量a ,b 可用实验的方 法求出。 将b T T R ae l =两侧取对数得,1ln ln T R a b T =+ 令1,ln ,ln T x y R A a T = ==,则有y A bx =+ 式中x ,y 可由测量值T 、T R 求出,利用n 组测量值,可用图解法、计算法求出参数A ,b 值,又可由A 求出a 值。 热敏电阻T R 在不同温度时的电阻值,可由惠斯通电桥测得。 实验内容 1.将电阻箱、热敏电阻分别接入R×36和R r插孔中。 2.将测量的精测、粗测转换开关打向“粗测”,通、断转换开关打向“断”。 3.将电压调节旋钮逆时针调小。 4.电热杯中装入冷水(离杯口1.5cm ),将热敏电阻与温度计放入电热杯中。 5.电阻箱的阻值先放到2K 的位置上(25℃时热敏电阻的阻值), 6.打开电源开关,指示灯亮,电压调为5V ~6V 。 7.测量的通、断转换开关打向“通”,调节电阻箱使检流计指针基本为零,再将粗测转换开关打向“精测”调节电阻箱使检流计指针不偏转。计下此时温度和热敏电阻的阻值,填入表格中。

实验4.10半导体热敏电阻特性研究

半导体热敏电阻特性研究 【实验简介】 热敏电阻是由半导体材料制成的一种电阻对温度变化非常敏感的热敏元件,利用这一特性可以将它作为感温元件制成热敏电阻温度计、温度传感器,实现测温、控温等功能。热敏电阻作为感温元件具有灵敏度高、体积小、热惯性小等特点,在自动控温、测温等方面应用很广。热敏电阻的温度特性曲线是热敏电阻的基本特性,本实验主要测量负温度系数、正温度系数热敏电阻的温度特性曲线,了解其测温原理 实验原理 【实验目的】 1. 了解热敏电阻的温度特性及其测温、控温原理。 2. 测量热敏电阻的温度特性曲线。 3. 掌握作图法和最小二乘法(曲线拟合法)处理实验数据。 【预习思考题】 1. 负温度系数(NTC)热敏电阻的特性是什么? 2. 怎样用电桥测电阻? 3.如何用作图法和最小二乘法(曲线拟合法)处理实验数据? 【实验仪器】 QJ-23型单臂电桥,DHT-2型热学实验仪。 【实验原理】 1. 热敏电阻温度特性 热敏电阻是其电阻值随温度显著变化的一种热敏元件,按照电阻随温度变化特性可以分为负温度系数热敏电阻(NTC)、正温度系数热敏电阻(PTC)、临界温度系数热敏电阻(CTC)。负温度系数热敏电阻其电阻随着温度的升高而降低,主要用于测温和控温;正温度系数热敏电阻其电阻在达到某一温度后随着温度的升高而升高,在这一温度之前有一很小的负温度系数,在某一温度范围内,其电阻值会产生急剧变化。适用于某些狭窄温度范围内的一些特殊应用;临界温度系数热敏电阻其电阻在达到临界温度点时急剧变化,主要用作开关。热敏电阻的电阻-温度特性曲线如图4.10.1所示。 图4.10.1 温度系数是反映热敏电阻对温度的敏感程度,是热敏电阻作为感温元件的一个重要参数,用表示,其定义为温度升高1oC,热敏电阻的相对变化量,即 (4.10.1) 2. NTC型热敏电阻温度特性及其温度系数测量 NTC半导体热敏电阻是由一些金属氧化物,如钴、锰、镍、铜等过渡金属的氧化物,采用不同比例的配方,经高温烧结而成,然后采用不同的封装形式制成珠状、片状、杠状、垫圈状等各种形状。由这类金属氧化物半导体制成的热敏电阻,具有很大的负温度系数。 实验证明:在一定温度范围内,负温度系数热敏电阻与温度之间的关系为 (4.10.2) T为热力学温度;为温度为T时的阻值;B为由材料性质决定的常数;A为与材料性质和电阻几何尺寸有关的常数 根据热敏电阻温度系数的定义,NTC型热敏电阻温度系数为 (4.10.3)

NTC热敏电阻

NTC电阻串联在交流电路中主要是起“电流保险”作用. 压敏电阻并联在交流侧电路中主要是起“限制电压超高”作用. 为了避免电子电路中在开机的瞬间产生的浪涌电流,在电源电路中串接一个功率型NTC热敏电阻器,能有效地抑制开机时的浪涌电流,并且在完成抑制浪涌电流作用以后,由于通过其电流的持续作用,功率型NTC热敏电阻器的电阻值将下降到非常小的程度,它消耗的功率可以忽略不计,不会对正常的工作电流造成影响,所以,在电源回路中使用功率型NTC热敏电阻器,是抑制开机时的浪涌,以保证电子设备免遭破坏的最为简便而有效的措施。 压敏电阻的工作原理:比如一个“标称300V”的压敏电阻在220V的工作中,突然220V上升到310V!这时压敏电阻被击穿,通过很大的电流,熔断了保险丝后,就保护了后面的电路,然后压敏电阻又恢复了原来的状态. 我的故事讲完了. 老人家:^_^按照你说的意思是压敏电阻设计时最好是放在保险管后面咯,那样压敏电阻导通时不会对电网有什么危害吗?而保险管一般都是慢断的! 是NTC没错. 没通电时,NTC的阻值高,一通电霎那,阻值仍高,限制了涌流,随着NTC有电流流过,温度增加,阻值下降到很低,可以忽略.

明白了,但是这样的话,正常工作时,电流小,阻值就小,那么突然来一个浪涌电流,或者电路那段路使得电流增大,那就起不了保护作用了吧,也就是说只能拿来防通电时的浪涌了吗? 正常工作后基本就没有浪涌电流了吧?只有浪涌电压.如果真有浪涌电流,例如电源短路了,由于NTC已经导通了,对它也无能为力,只有靠保险丝起作用.记住NTC只是起开机保护的就可以了. 试想若电路已经正常上电,NTC已低阻,这时遭遇高压NTC是无能为力的 说的不错,在电源正常工作一段时间后,再进行频繁开关机,会对电源造成伤害的,因为这时由于NTC的温度上升,阻值下降,对浪涌的抑制能力已经及其有限了 说的对,采用NTC抑制开机浪涌的电源设备,不能够频繁的开关机.需要等NTC冷却,恢复至其冷态阻值后,才能再次开机.要不,安装NTC的意义就没有了. 对小功率电源电流小NTC不怎么发热,所以有一定作用. 我知道是用NTC电阻. 如果用普通电阻+继电器或者可控硅,不知可否?

热敏电阻应用举例

2.57能否举一个例子说明PTC热敏电阻的应用? PTC热敏电阻应用举例 PTC热敏电阻可用于计算机及其外部设备、移动电话、电池组、远程通讯和网络装备、变压器、工业控制设备、汽车及其它电子产品中,作为开关类的PTC陶瓷元件,具有开发功能。使电器设备避免过流、过热损坏;作为加热类的PTC陶瓷元件,它是一种温度自控的发热体,大量用于暖风机、电吹风、电蚊香、电熨斗等需要保持恒定温度的电器上,可省去一套温控线路。 (1)负载过电流、过热保护 右图为热敏电阻对负载电路的保护示意图。热敏电阻动作后,电路中电流有了大幅度的降低,因而可同时起到过热保护和过流保护两种作用。热敏电阻也适用于手提电脑及手机中 的锂离子电池和镍氢电池的短路及发热保护。 当手机电池过充电或短路时,电池发热,电池内部线路板上的PTC阻值上升,将电流限制在安全范围内。某些水货手机电池内部用普通电阻代替PTCR,在发生短路故障时,保护作用很差。 (2)PTCR在电视机PTC消磁电路中的应用

彩色显像管的栅网、、荫罩等部件都是用金属材料做成的,易受到地磁场或机内、外杂散磁场的影响,会使这些金属部件磁化,使图像色彩出现异常,因此彩色电视机都设有自动消磁电路。附着在显像管上的消磁线圈与PTCR串联组成消磁电路。刚开机时, PTCR 冷电阻很小(约为12~18Ω),流过消磁线圈的50Hz电流很大,产生很强的交变磁场,电流同时也流过PTCR,使其温度上升,其阻值在几秒内迅速增大,电流逐渐减小,呈衰减波形,磁场逐渐减弱起到消磁的作用。为了减小维持电流,可紧贴PTCR旁边,设置一个小功率加热电阻,使PTCR在电视机工作期间一直保持较高的温度,流过消磁线圈的电流可维持在很小的水平,以减小耗电。 电视机消磁电路用PTC热敏电阻 PTC消磁电路的电流时间曲线 PTC在电动机起动电路中的应用

半导体热敏电阻仿真

半导体热敏电阻的电阻-温度特性 实验数据处理: 实验数据记录: t 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 70 75 80 R 500.7 419 355.5 304.5 263.5 224 193.4 167.3 145.4 128.5 112.4 99.8 88.2 t 85 R 79.3 实验数据的处理与分析: 数据表格: 在Excel中建立数据表格,将测量得到的原始数据填入表格中并计算相应的值。 1、lnRt-T关系曲线:

数据分析:理论上,该曲线方程为:Y=a+bx,实际做出来的曲线连线后接近一条直线,故实验数据符合实验要求。 2、R∞=0.0182Ω,B=2996.45,所以Rt=0.0182е∧(2996.45/T) ,按照该方程,由origin软件,得出Rt与T的关系曲线。 热敏电阻的Rt-T特性曲线: 分析:热敏电阻的温度会随着温度的增高而逐渐减小,起初,温度变化一点,热敏电阻的阻值会急剧减小,当温度升高到一定程度时,温度再增加,热敏电阻的阻值变化缓慢。 3、α=-B/(T*T)=-2996.45/(T*T) α-T的关系曲线图

分析与讨论:实验过程中,由于仿真实验考虑了电功率和散热因素,所以功劳过高责升温过快,来不及记录。功率过低则升温过慢,浪费不必要的时间,甚至达不到预定的温度。测量过程中多注意温度计读数并及时调节电桥让指针始终靠近零刻度线,以免电桥远离平衡来不及调节而错过。 问题与思考: 上图为金属电阻和热敏电阻(NTC)的电阻温度特性曲线,试比较两者的不同点。并说明常温下,哪种材料更适合制作测温和温控器件,为什么?

NTC热敏电阻

热敏电阻器(thermistor)——型号MZ、MF: 是一种对温度反应较敏感、阻值会随着温度的变化而变化的非线性电阻器,通常由单晶、多晶半导体材料制成。 文字符号:“RT”或“R” 热敏电阻器的种类: A.按结构及形状分类——圆片形(片状)、圆柱形(柱形)、圆圈形(垫圈形)等多种热敏电阻器。 B.按温度变化的灵敏度分类——高灵敏度型(突变型)、低灵敏度型(缓变型)热敏电阻器。 C.按受热方式分类——直热式热敏电阻器、旁热式热敏电阻器。 D.按温变(温度变化)特性分类——正温度系数(PTC)、负正温度系数(NTC)热敏电阻器。 热敏电阻器的主要参数:除标称阻值、额定功率和允许偏差等基本指标外,还有如下指标:1)测量功率:指在规定的环境温度下,电阻体受测量电源加热而引起阻值变化不超过0. 1%时所消耗的功率。 2)材料常数:是反应热敏电阻器热灵敏度的指标。通常,该值越大,热敏电阻器的灵敏度和电阻率越高。 3)电阻温度系数:表示热敏电阻器在零功率条件下,其温度每变化1℃所引起电阻值的相对变化量。 4)热时间常数:指热敏电阻器的热惰性。即在无功功率状态下,当环境温度突变时,电阻体温度由初值变化到最终温度之差的63.2%所需的时间。 5)耗散系数:指热敏电阻器的温度每增加1℃所耗散的功率。 6)开关温度:指热敏电阻器的零功率电阻值为最低电阻值两倍时所对应的温度。 7)最高工作温度:指热敏电阻器在规定的标准条件下,长期连续工作时所允许承受的最高温度。 8)标称电压:指稳压用热敏电阻器在规定的温度下,与标称工作电流所对应的电压值。 9)工作电流:指稳压用热敏电阻器在在正常工作状态下的规定电流值。 10)稳压范围:指稳压用热敏电阻器在规定的环境温度范围内稳定电压的范围值。 11)最大电压:指在规定的环境温度下,热敏电阻器正常工作时所允许连续施加的最高电压值。 12)绝缘电阻:指在规定的环境条件下,热敏电阻器的电阻体与绝缘外壳之间的电阻值。 ●正温度系数热敏电阻器(PTC—positive temperature coefficient thermistor) 结构——用钛酸钡(BaTiO3)、锶(Sr)、锆(Zr)等材料制成的。 属直热式热敏电阻器。 特性——电阻值与温度变化成正比关系,即当温度升高时电阻值随之增大。在常温下,其电

压敏电阻和热敏电阻的作用

压敏电阻和热敏电阻的原理与用途 问题1: NTC电阻串联在交流电路中主要是起什么作用!它是怎样工作!请大侠指点!谢谢! 问题2: 压敏电阻并联在交流侧电路中主要是起什么作用!它是怎样工作!如果 没有以上两个元器件!会造成什么影响!谢谢!! 以下是一些网友针对这个问题的讨论,删除了一些水贴,以及我认为是错误的观点。 -------------------------------------------- NTC电阻串联在交流电路中主要是起“电流保险”作用. 压敏电阻并联在交流侧电路中主要是起“限制电压超高”作用. 为了避免电子电路中在开机的瞬间产生的浪涌电流,在电源电路中串接一个功率型NTC热敏电阻器,能有效地抑制开机时的浪涌电流,并且在完成抑制浪涌电流作用以后,由于通过其电流的持续作用,功率型NTC热敏电阻器的电阻值将下降到非常小的程度,它消耗的功率可以忽略不计,不会对正常的工作电流造成影响,所以,在电源回路中使用功率型NTC热敏电阻器,是抑制开机时的浪涌,以保证电子设备免遭破坏的最为简便而有效的措施。 压敏电阻的工作原理:比如一个“标称300V”的压敏电阻在220V的工作中,突然220V上升到310V!这时压敏电阻被击穿,通过很大的电流,熔断了保险丝后,就保护了后面的电路,然后压敏电阻又恢复了原来的状态. 我的故事讲完了. 老人家:^_^按照你说的意思是压敏电阻设计时最好是放在保险管后面咯,那样压敏电阻导通时不会对电网有什么危害吗?而保险管一般都是慢断的! 是NTC没错. 没通电时,NTC的阻值高,一通电霎那,阻值仍高,限制了涌流,随着NTC有电流流过,温度增加,阻值下降到很低,可以忽略. 明白了,但是这样的话,正常工作时,电流小,阻值就小,那么突然来一个浪涌电流,或者电路那段路使得电流增大,那就起不了保护作用了吧,也就是说只能拿来防通电时的浪涌了吗?

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