NTC熱敏電阻的電阻雖溫度變化的行為一般用Arrhenius公式來描述:ρ=ρ0exp(Ea/kT)。在實際使用中一般使用兩個基本電學參數來表示NTC熱敏電阻的電學參數:(1)ρ25°C,即25°C時的電阻率;(2)B值,定義為B=Ea/k,它表示電阻值隨溫度變化而變化的程度。在NTC熱敏電阻的實際使用過程中,通常要求提供生產企業提供不同參數的電阻值和B值產品,這就需要對陶瓷芯片的配方進行調整和設計,因此開發出了不同組成的材料體系。常見的材料體系有Ni-Mn-O、Cu-Mn-O、Co-Mn-O二元系及在此基礎上添加其它元素組成的三元甚至多元體系。這些材料體系在一定的成份范圍內和溫度下均可以形成以尖晶石結構為主晶相的陶瓷燒結體,且其電阻值和熱敏常數B值在一定的范圍內變化可調。這些豐富的材料體系為工業上不同型號的NTC熱敏電阻的實際生產提供了充分而多樣的配方設計保證。功率型NTC熱敏電阻多用于電源抑制浪涌。新疆插件熱敏電阻應用
環境溫度對高分子PTC熱敏電阻的影響高分子PTC熱敏電阻是一種直熱式、階躍型熱敏電阻,其電阻變化過程與自身的發熱和散熱情況有關,因而其維持電流(ihold)、動作電流(itrip)及動作時間受環境溫度影響。當環境溫度和電流處于a區時,熱敏電阻發熱功率大于散熱功率而會動作;當環境溫度和電流處于b區時發熱功率小于散熱功率,高分子PTC熱敏電阻由于電阻可恢復,因而可以重復多次使用。圖6為熱敏電阻動作后,恢復過程中電阻隨時間變化的示意圖。電阻一般在十幾秒到幾十秒中即可恢復到初始值1.6倍左右的水平,此時熱敏電阻的維持電流已經恢復到額定值,可以再次使用了。面積和厚度較小的熱敏電阻恢復相對較快;而面積和厚度較大的熱敏電阻恢復相對較慢。山西功率型熱敏電阻電路NTC比較大穩態電流的選用的原則應該滿足:電路實際工作電流 < 功率型NTC熱敏電阻的比較大穩態電流。
NTC負溫度系數熱敏電阻構成NTC(NegativeTemperatureCoefficient)是指隨溫度上升電阻呈指數關系減小、具有負溫度系數的熱敏電阻現象和材料.該材料是利用錳、銅、硅、鈷、鐵、鎳、鋅等兩種或兩種以上的金屬氧化物進行充分混合、成型、燒結等工藝而成的半導體陶瓷,可制成具有負溫度系數(NTC)的熱敏電阻.其電阻率和材料常數隨材料成分比例、燒結氣氛、燒結溫度和結構狀態不同而變化.現在還出現了以碳化硅、硒化錫、氮化鉭等為**的非氧化物系NTC熱敏電阻材料。NTC熱敏半導瓷大多是尖晶石結構或其他結構的氧化物陶瓷,具有負的溫度系數,電阻值可近似表示為:式中RT、RT0分別為溫度T、T0時的電阻值,Bn為材料常數.陶瓷晶粒本身由于溫度變化而使電阻率發生變化,這是由半導體特性決定的。
鈦酸鋇晶體屬于鈣鈦礦型結構,是一種鐵電材料,純鈦酸鋇是一種絕緣材料.在鈦酸鋇材料中加入微量稀土元素,進行適當熱處理后,在居里溫度附近,電阻率陡增幾個數量級,產生PTC效應,此效應與BaTiO3晶體的鐵電性及其在居里溫度附近材料的相變有關。鈦酸鋇半導瓷是一種多晶材料,晶粒之間存在著晶粒間界面。該半導瓷當達到某一特定溫度或電壓,晶體粒界就發生變化,從而電阻急劇變化。鈦酸鋇半導瓷的PTC效應起因于粒界(晶粒間界)。對于導電電子來說,晶粒間界面相當于一個勢壘。當溫度低時,由于鈦酸鋇內電場的作用,導致電子極容易越過勢壘,則電阻值較小。當溫度升高到居里溫度(即臨界溫度)附近時,內電場受到破壞,它不能幫助導電電子越過勢壘。這相當于勢壘升高,電阻值突然增大,產生PTC效應。鈦酸鋇半導瓷的PTC效應的物理模型有海望表面勢壘模型、丹尼爾斯等人的鋇缺位模型和疊加勢壘模型,它們分別從不同方面對PTC效應作出了合理解釋。負溫度系數(NTC)熱敏電阻是指隨溫度上升電阻呈指數關系減小、具有負溫度系數的熱敏電阻現象和材料。
材料常數(熱敏指數)B值(K)B值被定義為:B=T1*T2/(T2-T1)ln(RT1/RT2)RT1:溫度T1(K)時的零功率電阻值。RT2:溫度T2(K)時的零功率電阻值。T1、T2:兩個被指定的溫度(K)。對于常用的NTC熱敏電阻,B值范圍一般在2000K~6000K之間。零功率電阻溫度系數(αT)在規定溫度下,NTC熱敏電阻零動功率電阻值的相對變化與引起該變化的溫度變化值之比值。αT:溫度T(K)時的零功率電阻溫度系數。RT:溫度T(K)時的零功率電阻值。T:溫度(T)。B:材料常數。NTC額定室溫電阻取決于基本材料的電阻率,大小和幾何形狀,以及電極的接觸面積。新疆插件熱敏電阻應用
壽命是NTC熱敏電阻的一個重要性能,與精度、靈敏度等其他參數存在辯證關系。新疆插件熱敏電阻應用
PTC熱敏電阻除用作加熱元件外,同時還能起到“開關”的作用,兼有敏感元件、加熱器和開關三種功能,稱之為“熱敏開關”。電流通過元件后引起溫度升高,即發熱體的溫度上升,當超過居里點溫度后,電阻增加,從而限制電流增加,于是電流的下降導致元件溫度降低,電阻值的減小又使電路電流增加,元件溫度升高,周而復始,因此具有使溫度保持在特定范圍的功能,又起到開關作用。利用這種阻溫特性做成加熱源,作為加熱元件應用的有暖風器、電烙鐵、烘衣柜、空調等,還可對電器起到過熱保護作用。新疆插件熱敏電阻應用
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