與熱電偶相比,熱敏電阻具有更高的靈敏度,能夠檢測(cè)到溫度的微小變化,且輸出信號(hào)較大,無(wú)需復(fù)雜的信號(hào)放大電路。在醫(yī)療設(shè)備中,對(duì)于人體體溫的精確測(cè)量,熱敏電阻能夠提供更精細(xì)的溫度數(shù)據(jù)。而與熱電阻相比,熱敏電阻的電阻溫度系數(shù)更大,在相同溫度變化下,電阻值變化更為明顯,這使得其在一些對(duì)溫度變化響應(yīng)要求快速的場(chǎng)合表現(xiàn)出色,如電子設(shè)備的過(guò)熱保護(hù)。此外,熱敏電阻成本相對(duì)較低,體積小巧,易于集成到各種小型化的電路中,這是許多大型傳感器所不具備的優(yōu)勢(shì),使其在消費(fèi)電子、智能家居等領(lǐng)域得到普遍應(yīng)用。熱敏電阻的寄生效應(yīng)會(huì)對(duì)其測(cè)量精度和電路性能產(chǎn)生不良影響。北京PTC熱敏電阻供貨商
為提升熱敏電阻性能,材料研發(fā)是關(guān)鍵突破點(diǎn)。新型半導(dǎo)體材料不斷涌現(xiàn),以滿足高精度、寬溫度范圍等需求。如采用納米技術(shù)制備的半導(dǎo)體材料,其納米級(jí)晶粒尺寸改變了電子傳輸路徑,增強(qiáng)了對(duì)溫度變化的敏感度。在一些研究中,通過(guò)在傳統(tǒng)氧化物半導(dǎo)體中摻雜稀土元素,優(yōu)化晶體結(jié)構(gòu),明顯改善了熱敏電阻的穩(wěn)定性與線性度。像摻雜鑭元素的錳氧化物,能精細(xì)調(diào)控載流子遷移率,使電阻 - 溫度曲線更接近線性,減少測(cè)量誤差。此外,有機(jī)半導(dǎo)體材料也逐漸應(yīng)用于熱敏電阻,它們具有良好的柔韌性與可加工性,適合用于可穿戴設(shè)備等對(duì)元件柔性有要求的場(chǎng)景,為熱敏電阻的應(yīng)用拓展了新方向。廣州NTC熱敏電阻價(jià)格在電子電路設(shè)計(jì)中,常利用熱敏電阻進(jìn)行溫度補(bǔ)償,提高電路穩(wěn)定性。
熱敏電阻可作為電子線路元件用于儀表線路溫度補(bǔ)償和溫差電偶冷端溫度補(bǔ)償?shù)取@肗TC熱敏電阻的自熱特性可實(shí)現(xiàn)自動(dòng)增益控制,構(gòu)成RC振蕩器穩(wěn)幅電路,延遲電路和保護(hù)電路。在自熱溫度遠(yuǎn)大于環(huán)境溫度時(shí)阻值還與環(huán)境的散熱條件有關(guān),因此在流速計(jì)、流量計(jì)、氣體分析儀、熱導(dǎo)分析中常利用熱敏電阻這一特性,制成檢測(cè)元件。PTC熱敏電阻主要用于電器設(shè)備的過(guò)熱保護(hù)、無(wú)觸點(diǎn)繼電器、恒溫、自動(dòng)增益控制、電機(jī)啟動(dòng)、時(shí)間延遲、彩色電視自動(dòng)消磁、火災(zāi)報(bào)警和溫度補(bǔ)償?shù)确矫妗?/p>
熱敏電阻的主要特點(diǎn)是:熱敏電阻①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(cè)出10-6℃的溫度變化;②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℃(高的話可達(dá)到2000℃),低溫器件適用于-273℃~-55℃;③體積小,能夠測(cè)量其他溫度計(jì)無(wú)法測(cè)量的空隙、腔體及生物體內(nèi)血管的溫度;④使用方便,電阻值可在0.1~100kΩ間任意選擇;⑤易加工成復(fù)雜的形狀,可大批量生產(chǎn);⑥穩(wěn)定性好、過(guò)載能力強(qiáng)。熱敏電阻的老化測(cè)試是評(píng)估其使用壽命和性能穩(wěn)定性的重要手段。
熱敏電阻的檢測(cè)方法:檢測(cè)時(shí),用萬(wàn)用表歐姆檔(視標(biāo)稱電阻值確定檔位,一般為R×1擋),具體可分兩步操作:首先常溫檢測(cè)(室內(nèi)溫度接近25℃),用鱷魚(yú)夾代替表筆分別夾住PTC熱敏電阻的兩引腳測(cè)出其實(shí)際阻值,并與標(biāo)稱阻值相對(duì)比,二者相差在±2Ω內(nèi)即為正常。實(shí)際阻值若與標(biāo)稱阻值相差過(guò)大,則說(shuō)明其性能不良或已損壞。其次加溫檢測(cè),在常溫測(cè)試正常的基礎(chǔ)上,即可進(jìn)行第二步測(cè)試—加溫檢測(cè),將一熱源(例如電烙鐵)靠近熱敏電阻對(duì)其加熱,觀察萬(wàn)用表示數(shù),此時(shí)如看到萬(wàn)用示數(shù)隨溫度的升高而改變,這表明電阻值在逐漸改變(負(fù)溫度系數(shù)熱敏電阻器NTC阻值會(huì)變小,正溫度系數(shù)熱敏電阻器PTC阻值會(huì)變大),當(dāng)阻值改變到一定數(shù)值時(shí)顯示數(shù)據(jù)會(huì)逐漸穩(wěn)定,說(shuō)明熱敏電阻正常,若阻值無(wú)變化,說(shuō)明其性能變劣,不能繼續(xù)使用。熱敏電阻的非線性特性需要通過(guò)線性化電路處理,以提高測(cè)量精度。溫州洗衣機(jī)熱敏電阻供應(yīng)商
熱敏電阻的熱滯后現(xiàn)象指其在溫度升降過(guò)程中阻值變化的不一致性。北京PTC熱敏電阻供貨商
在將熱敏電阻應(yīng)用于電路設(shè)計(jì)時(shí),有諸多要點(diǎn)需謹(jǐn)慎考慮。首先,要根據(jù)熱敏電阻的特性和電路需求,合理選擇電路連接方式。對(duì)于需要精確測(cè)量溫度的電路,常采用電橋電路,利用熱敏電阻在不同溫度下電阻值的變化,使電橋輸出電壓發(fā)生改變,從而精細(xì)測(cè)量溫度。同時(shí),要考慮熱敏電阻與其他元器件的匹配問(wèn)題,例如串聯(lián)或并聯(lián)合適的電阻,以調(diào)整電路的總電阻,確保電路工作在合適的電壓和電流范圍內(nèi),避免熱敏電阻因過(guò)載而損壞。另外,為了補(bǔ)償熱敏電阻自身的非線性特性,可引入線性化電路,通過(guò)運(yùn)算放大器等元件對(duì)熱敏電阻的輸出信號(hào)進(jìn)行處理,使其輸出與溫度呈更接近線性的關(guān)系,方便后續(xù)的信號(hào)處理和分析。北京PTC熱敏電阻供貨商