正温度系数热敏电阻_第1页
正温度系数热敏电阻_第2页
正温度系数热敏电阻_第3页
全文预览已结束

下载本文档

版权说明:本文档由用户提供并上传,收益归属内容提供方,若内容存在侵权,请进行举报或认领

文档简介

1、正温度系数热敏电阻什么是 PTC 热敏电阻: 热敏电阻的一种,正温度系数热敏电阻其电阻值随着PTC热敏电阻本体温度的升高呈现出阶跃性的增加,温度越高,电阻值越大。设计原理: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,利用的原理是温度引起电阻变化.若电子和空穴的浓度分别为n、p,迁移率分别为n p,则半导体的电导为:b =q ( n n+p p)因为 n、p、n、pp都是依赖温度 T的函数,所以电导是温度的函数,因此可由 测量电导而推算出温度的高低,并能做出电阻-温度特性曲线.这就是半导体热敏电阻的工作原理.热敏电阻包括正温度系数(PTC )和负温度系数(N

2、TC )热敏电阻,以及临界温度热敏电阻(CTR ).不同反应的 PTC热敏电阻还可以串联在一起,实行不同点的温度保护,这样可 以使得在如:电子、电器等零件在不同温度阶段起到最经济最优良的保护。热敏电阻的主要特点是:1灵敏度较高,其电阻温度系数要比金属大10100 倍以上,能检测出10-6 C的温度变化;工作温度范围宽,常温器件适用于-55 C315 C,高温器件适用温度高于 315 C (目前最高可达到 2000 C),低温器件适用于-273 C55 C;体积小,能够测量其他温度计无法测量的空隙、腔体及生物体内血管的温度;使用方便,电阻值可在 0.1100kQ间任意选择;易加工成复杂的形状,可

3、大批量生产;稳 定性好、过载能力强.应用范围: 医疗、科研、工业电机马达、航天航空、等电子电气温度控制相关的领域。PTC简介PTC是一种半导体发热陶瓷,当外界温度降低,PTC的电阻值随之减小,发热量反而会相应增加。编辑本段PTC效应说一种材料具有PTC (Positive Temperature Coefficient )效应,即正温度系数效应,仅指此材料的电阻会随温度的升高而增加。如大多数金属材料都具有PTC效应。在这些材料中, PTC效应表现为电阻随温度增加而线性增加,这就是通常所说 的线性 PTC效应。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

4、阻(CTR).它们的电阻。编辑本段PTC的工作原理PTC热敏电阻(正温度系数热敏电阻 )是一种具温度敏感性的半导体电阻,一旦超 过一定的温度(居里温度)时,它的电阻值随着温度的升高几乎是呈阶跃式的增高。PTC 热敏电阻本体温度的变化可以由流过PTC热敏电阻的电流来获得,也可以由外界输入热量或者这二者的叠加来获得。陶瓷材料通常用作高电阻的优良绝缘体,而陶瓷 PTC 热敏电阻是以钛酸彻为基,掺杂其它的多晶陶瓷材料制造的,具有较低的电 阻及半导特性.通过有目的的掺杂一种化学价较高的材料作为晶体的点阵元来达到的:在晶格中彻离子或钛酸盐离子的一部分被较高价的离子所替代,因而得到了一定数量产生导电性的自由

5、电子。对于 PTC 热敏电阻效应,也就是电阻值阶跃增高的原因,在于材料组织是由许多 小的微晶构成的,在晶粒的界面上,即所谓的晶粒边界 (晶界)上形成势垒,阻碍电子越界进入到相邻区域中,因此而产生高的电阻.这种效应在温度低时被抵消;在晶界上高的介电常数和自发的极化强度在低温时阻碍了势垒的形成并使电子可以自由地流 动.而这种效应在高温时,介电常数和极化强度大幅度地降低,导致势垒及电阻大幅 度地增高,呈现出强烈的 PTC效应。PTC热敏电阻是开发早、种类多、发展较成熟的敏感元器件.PTC 热敏电阻由半导体陶瓷材料组成,利用的原理是温度引起电阻变化。若电子和空穴的浓度分别为 n、p,迁移率分别为n、p

6、,则半导体的电导为:b =q ( n n+p p)因为 n、p、n、pp都是依赖温度 T 的函数,所以电导是温度的函数,因此可由 测量电导而推算出温度的高低,并能做出电阻-温度特性曲线.这就是半导体热敏电阻的工作原理.编辑本段PTC热敏电阻PTC ( Positive Temperature CoeffICient )是指在某一温度下电阻急剧增加、 具有正温度系数的热敏电阻现象或材料,可专门用作恒定温度传感器.该材料是以BaTiO3 或 SrTiO3 或 PbTiO3 为主要成分的烧结体,其中掺入微量的Nb、Ta、Bi、Sb、Y、La 等氧化物进行原子价控制而使之半导化,常将这种半导体化的Ba

7、TiO3 等材料简称为半导(体)瓷;同时还添加增大其正电阻温度系数的Mn、Fe、Cu、Cr的氧化物和起其他作用的添加物,采用一般陶瓷工艺成形、高温烧结而使钛酸伯等及 其固溶体半导化,从而得到正特性的PTC热敏电阻材料.其温度系数及居里点温度随组分及烧结条件(尤其是冷却温度)不同而变化.PTC热敏电阻于 1950年出现,随后 1954年出现了以钛酸彻为主要材料的PTC热敏电阻.PTC热敏电阻在工业上可用作温度的测量与控制,也用于汽车某部位的温度检测与调节,还大量用于民用设备,如控制瞬间开水器的水温、空调器与冷库的温 度,利用本身加热作气体分析和风速机等方面.下面简介一例对加热器、马达、变压 器、

8、大功率晶体管等电器的加热和过热保护方面的应用。PTC热敏电阻除用作加热元件外,同时还能起到肝关”的作用,兼有敏感元件、加热器和开关三种功能,称之为热敏开关”,如图 2和 3 所示.电流通过元件后引起温度升高,即发热体的温度上升,当超过居里点温度后,电阻增加,从而限制电流增 加,于是电流的下降导致元件温度降低,电阻值的减小又使电路电流增加,元件温度 升高,周而复始,因此具有使温度保持在特定范围的功能,又起到开关作用.利用这 种阻温特性做成加热源,作为加热元件应用的有暖风器、电烙铁、烘衣柜、空调等, 还可对电器起到过热保护作用.编辑本段PTC特点PTC热敏电阻的主要特点是:1灵敏度较高,其电阻温度系数要比金属大10100倍以上,能检测出10-6 C的温度变化;2工作温度范围宽,常温器件适用于-55 C315 C,高温器件适用温度高于

温馨提示

  • 1. 本站所有资源如无特殊说明,都需要本地电脑安装OFFICE2007和PDF阅读器。图纸软件为CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
  • 2. 本站的文档不包含任何第三方提供的附件图纸等,如果需要附件,请联系上传者。文件的所有权益归上传用户所有。
  • 3. 本站RAR压缩包中若带图纸,网页内容里面会有图纸预览,若没有图纸预览就没有图纸。
  • 4. 未经权益所有人同意不得将文件中的内容挪作商业或盈利用途。
  • 5. 人人文库网仅提供信息存储空间,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对用户上传分享的文档内容本身不做任何修改或编辑,并不能对任何下载内容负责。
  • 6. 下载文件中如有侵权或不适当内容,请与我们联系,我们立即纠正。
  • 7. 本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。

最新文档

评论

0/150

提交评论