热敏电阻包括正温度系数(PTC)和负温度系数(NTC)热敏电阻,以及临界温度热敏电阻(CTR)。磐岩(www.jspanyan.com)的小编今天给大家分析PTC与NTC的区别。
二、NTC热敏电阻
NTC(Negative Temperature Coeff1Cient)是指随温度上升电阻呈指数关系减小、具有负温度系数的热敏电阻现象和材料。该材料是利用锰、铜、硅、钴、铁、镍、锌等两种或两种以上的金属氧化物进行充分混合、成型、烧结等工艺而成的半导体陶瓷,可制成具有负温度系数(NTC)的热敏电阻。其电阻率和材料常数随材料成分比例、烧结气氛、烧结温度和结构状态不同而变化。现在还出现了以碳化硅、硒化锡、氮化钽等为代表的非氧化物系NTC热敏电阻材料。
NTC热敏半导瓷大多是尖晶石结构或其他结构的氧化物陶瓷,具有负的温度系数,电阻值可近似表示为:
RT=RT0expBp(T-T0)
式中RT、RT0分别为温度T、T0时的电阻值,Bn为材料常数。
陶瓷晶粒本身由于温度变化而使电阻率发生变化,这是由半导体特性决定的。
NTC热敏电阻器的发展经历了漫长的阶段。1834年,科学家首次发现了硫化银有负温度系数的特性。1930年,科学家发现氧化亚铜-氧化铜也具有负温度系数的性能,并将之成功地运用在航空仪器的温度补偿电路中。随后,由于晶体管技术的不断发展,热敏电阻器的研究取得重大进展。1960年研制出了N1C热敏电阻器。NTC热敏电阻器广泛用于测温、控温、温度补偿等方面。下面介绍一个温度测量的应用实例,NTC热敏电阻测温用原理如图4所示。
它的测量范围一般为-10~+300℃,也可做到-200~+10℃,甚至可用于+300~+1200℃环境中作测温用。RT为NTC热敏电阻器;R2和R3是电桥平衡电阻;R1为起始电阻;R4为满刻度电阻,校验表头,也称校验电阻;R7、R8和W为分压电阻,为电桥提供一个稳定的直流电源。R6与表头(微安表)串联,起修正表头刻度和限制流经表头的电流的作用。R5与表头并联,起保护作用。在不平衡电桥臂(即R1、RT)接入一只热敏元件RT作温度传感探头。由于热敏电阻器的阻值随温度的变化而变化,因而使接在电桥对角线间的表头指示也相应变化。这就是热敏电阻器温度计的工作原理。
热敏电阻器温度计的精度可以达到0.1℃,感温时间可少至10s以下。它不仅适用于粮仓测温仪,同时也可应用于食品储存、医药卫生、科学种田、海洋、深井、高空、冰川等方面的温度测量。
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