热敏电阻( 二 )

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温度特性BT=CT2+DT+E，上式中，C、D、E为常数。另外，因生产条件不同造成的B值的波动会引起常数E发生变化，但常数C、D不变。因此，在探讨B值的波动量时，只需考虑常数E即可。常数C、D、E的计算，常数C、D、E可由4点的（温度、电阻值）数据（T0,R0).(T1,R1）.(T2,R2）and(T3,R3），通过式3～6计算。首先由式样3根据T0和T1,T2,T3的电阻值求出B1,B2,B3，然后代入以下各式样。电阻值计算例：试根据电阻－温度特性表，求25°C时的电阻值为5(kΩ），B值偏差为50(K）的热敏电阻在10°C～30°C的电阻值。步骤（1）根据电阻－温度特性表，求常数C、D、E 。To=25+273.15T1=10+273.15T2=20+273.15T3=30+273.15（2）代入BT=CT2+DT+E+50，求BT 。（3）将数值代入R=5exp {(BT1/T-1/298.15）}，求R 。*T:10+273.15～30+273.15 。技术参数①标称阻值Rc：一般指环境温度为25℃时热敏电阻器的实际电阻值。②实际阻值RT：在一定的温度条件下所测得的电阻值。

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③材料常数：它是一个描述热敏电阻材料物理特性的参数，也是热灵敏度指标，B值越大，表示热敏电阻器的灵敏度越高。应注意的是，在实际工作时，B值并非一个常数，而是随温度的升高略有增加。④电阻温度係数αT：它表示温度变化1℃时的阻值变化率，单位为%/℃ 。⑤时间常数τ：热敏电阻器是有热惯性的，时间常数，就是一个描述热敏电阻器热惯性的参数。它的定义为，在无功耗的状态下，当环境温度由一个特定温度向另一个特定温度突然改变时，热敏电阻体的温度变化了两个特定温度之差的63.2%所需的时间。τ越小，表明热敏电阻器的热惯性越小。⑥额定功率PM：在规定的技术条件下，热敏电阻器长期连续负载所允许的耗散功率。在实际使用时不得超过额定功率。若热敏电阻器工作的环境温度超过 25℃，则必须相应降低其负载。⑦额定工作电流IM：热敏电阻器在工作状态下规定的名义电流值。⑧测量功率Pc：在规定的环境温度下，热敏电阻体受测试电流加热而引起的阻值变化不超过0.1%时所消耗的电功率。⑨最大电压：对于NTC热敏电阻器，是指在规定的环境温度下，不使热敏电阻器引起热失控所允许连续施加的最大直流电压；对于PTC热敏电阻器，是指在规定的环境温度和静止空气中，允许连续施加到热敏电阻器上并保证热敏电阻器正常工作在PTC特性部分的最大直流电压。⑩最高工作温度Tmax：在规定的技术条件下，热敏电阻器长期连续工作所允许的最高温度。

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热敏电阻⑾开关温度tb:PTC热敏电阻器的电阻值开始发生跃增时的温度。⑿耗散係数H：温度增加1℃时，热敏电阻器所耗散的功率，单位为mW/℃ 。热敏电阻材料分类热敏材料一般可分为半导体类、金属类和合金类三类，现分别简述如下。半导体热敏电阻材料这类材料有单晶半导体、多晶半导体、玻璃半导体、有机半导体以及金属氧化物等。它们均具有非常大的电阻温度係数和高的龟阻率，用其製成的感测器的灵敏度也相当高。按电阻温度係数也可分为负电阻温度係数材料和正电阻温度係数材料.在有限的温度範围内，负电阻温度係数材料a可达-6*10-2/℃，正电阻温度係数材料a可高达-60*10-2/℃以上。如饮酸钡陶瓷就是一种理想的正电阻温度係数的半导体材料。上述两种材料均广泛用于温度测量、温度控制、温度补瞬、开关电路、过载保护以及时间延迟等方面，如分别用子製作热敏电阻温度计、热敏电阻开关和热敏电阻温度计、热敏电阻开关和热敏电阻延迟继电错等。这类材料由于电阻和流度呈指数关係，因此测温範围狭窄、均匀性也差。.金属热敏电阻材料此类材料作为热电阻测温、限流器以及自动恆温加热元件均有较为广泛的套用。如铂电阻温度计、镍电阻温度计、铜电阻温度计等。其中铂侧温感测器在各种介质中(包括腐蚀性介质)，表现出明显的高精度和高稳定的特徵。但是，由于铂的稀缺和价格昂贵而使它们的广泛套用受到一定的限制。铜测温感测器较便宜，但在腐蚀性介质中长期使用，可导致静态特性与阻值发生明显变化。最近有资料报导，铜测温感测器可在空气介质中-60~180℃温度範围使用。但是，国外为了在-60~180℃长期地测量温度和在250℃短期测量温度，普遍大量使用着镍测温感测器，并认为镍是一种较理想的材料，因为它们具有高的灵敏度、满意的重现性和稳定性。合金热敏电阻材料合金热敏电阻材料亦称热敏电阻合金。这种合金具有较高的电阻率，并且电阻值随温度的变化较为敏感，是一种製造温敏感测器的良好材料。作为温敏感测器的热敏电阻合金性能要求如下：（1）足够大的电阻率；（2）相当高的电阻温度係数；(3)具有接近于实验材料线膨胀係数；(4)小的应变灵敏係数；（5）在工作温度区间加热和冷却时，电阻温度曲线应有良好的重複性。分类PTCPTC（Positive Temperature CoeffiCient）是指在某一温度下电阻急剧增加、具有正温度係数的热敏电阻现象或材料，可专门用作恆定温度感测器．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BaTiO3等材料简称为半导（体）瓷；同时还添加增大其正电阻温度係数的Mn、Fe、Cu、Cr的氧化物和起其他作用的添加物，採用一般陶瓷工艺成形、高温烧结而使钛酸铂等及其固溶体半导化，从而得到正特性的热敏电阻材料．其温度係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．