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正温度系数热敏电阻的设计原理解析

关键字: 热敏电阻 作者:admin 来源:不详 发布时间:2017-12-13 浏览:0

  能够限制电流大小的器件就是电阻,而其分为正温度系数热敏电阻以及负温度系数热敏电阻。而两者的设计原理是截然不同的。今天就来针对正温度系数热敏电阻进行详细解析,让大家能够了解其设计原理是怎样的。

热敏电阻设计原理

  正温度系数热敏电阻泛指正温度系数很大的半导体材料或元器件。通常我们提到的PTC是指正温度系数热敏电阻,简称PTC热敏电阻。PTC热敏电阻是一种典型具有温度敏感性的半导体电阻,超过一定的温度(居里温度)时,它的电阻值随着温度的升高呈阶跃性的增高。

  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。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。

  温度低于Tc时,晶界处的负电荷被极化电荷部分抵消,使得势垒高度大幅降低,晶界呈低阻状态;高于Tc时,自发极化消失,晶界处的负电荷无法得到极化电荷势垒处于高位,晶界呈高阻状态,材料整体电阻急剧升高。若电子和空穴的浓度分别为n、p,迁移率分别为μn、μp,则半导体的电导为:σ=q(nμn+pμp)。因为n、p、μn、μp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(NTC)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:手机电池,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。

  正温度系数热敏电阻的设计原理就是这些,在其独特的设计原理之下,呈现出了最大的优势与特点,也成为了很多应用范围中不可缺少的关键。

编辑:admin 最后修改时间:2017-12-13

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