
热敏电阻是一种随着温度的变化其电阻阻值呈相反趋势变化,且变化率极大的半导体电阻器。
通常热敏电阻可用在温度检测、温度补偿、防浪涌等场合,NTC热敏电阻(温度传感器)的物理特性用下列参数表示:电阻值、B值、耗散系数、热时间常数、电阻温度系数。
热敏电阻是一种特殊类型的可变电阻元件,在暴露于温度变化时会改变其物理电阻。
热敏电阻是一种固态温度感测装置,其作用有点像电阻,但对温度敏感。
热敏电阻可以用来产生环境温度变化的模拟输出电压,因此可以称为换能器,这是因为热敏电阻它会由于热量的物理变化而导致其电气性能发生变化。
热敏电阻基本上是一种双端固态热敏传感器,由灵敏的半导体基金属氧化物制成,金属化或烧结连接导线连接到陶瓷盘或珠上。
虽然由于热量引起的电阻变化在标准电阻器中通常是不希望的,但是这种效应可以在许多温度检测电路中很好地使用。
因此,作为非线性可变电阻器件,通常用作温度传感器,热敏电阻其具有许多应用来测量液体和环境空气的温度。
1、NTC短路。在NTC电路中,当环路电流高于值,或额定功率长时间高于最大阻时,会使热敏电阻的温度高于设定的值。所以在电流启动时,热敏电阻会表现出相当低的电阻,然后热敏电阻将被烧毁,导致短路或开路。
2、NTC开裂
当电流开始运作时,可能导致瞬间巨大的能量加载到热敏电阻中,如果产品生产的时候存在瑕疵,那么NTC可能无法承受然后损坏,一般情况,NTC会表现出更高的阻值或者直接开裂。
3、阻值偏移
NTC热敏电阻是对热敏感的半导体元件。如果IR回流和返工超过一定的温度和时间,热敏电阻也容易损坏,导致阻值偏移。这个故障下NTC的阻值可能变大或变小。
以上三个情况就NTC热敏电阻经常出现的故障,在日常维护中,如怀疑是NTC故障,可以对这三种故障进行排查,最终确定NTC热敏电阻的准确故障原因。
NTC热敏电阻是指对热敏感的电阻体,具有阻值随温度变化而发生显著变化的特性,电阻值随温度上升而明显减少。是以锰(Mn)、钴(Co)、 镍(Ni)、 铜(Cu)和铝(AI)等过渡金属氧化物为主要材料,南京时恒电子的热敏电阻是采用陶瓷工艺制造而成的。研究人员试图从理论上推断过渡族金属氧化物因为掺杂发生结构改变,氧化物中低价位离子的使得氧化物变成p型半导体,后来经过深入研究发现,这类材料的导电方式并不是由载流子在满带中运动这种传统半导体导电机理,其导电的直接原因是电子的直接转移,这一导电模式就是目前比较公认的负温度系数NTC陶瓷材料导电机理,术语上称跳跃导电模型理论(hopping conductivity).我们从跳跃导电模型理论可以得知,NTC热邻陶瓷导电既不是电子在导带中运动所引起也不是空穴在价带中迁移的结果,而是电子在能级间的直接转移和跃迁的结果,是电子从一-个原子跃迁至另-一个相邻原子上的过程,原因是过渡金属大多为变价金属,电子的跃迁过程就是阳离子的变价过程。从跳跃导电模型理论的导电机理中不难对尖晶石结构的NTC热部陶瓷材料导电的必要条件是:第- ,陶瓷材料必须是反尖晶石或半反尖晶石结构第二,因为一个B位与邻近的另外一一个B位阳离子间距比邻近A位阳离子间距小的多,所以电子跃迁是在B离子之间发生,所以B位上一定要同时存在相同元素或不同元素的导价离子第三,B位离子一定是可变价离子。满足上述三个条件,NTC热每陶瓷就可以导电。在含锰的尖晶石型NTC热敏电阻中,其主要导电就是锰离子之间的跳跃式导电模型。其材料的电导过程是按下列方式进行的:Mn4+Mn3+ - + Mn3+ + Mn4+含钴类NTC热敏材料中,可能同时存在以下两种电导方式:Co2+Co3+ - Co3++Co2+Co2+Mn4+ - + Co3+ +Mn3+另外,新的研究中提到NTC热敏陶瓷的晶界也是导电的推断,此推断在实践中也得到证明。NTC热敏电阻的阻值在室温下的变化范围为0.2欧姆”1M欧姆,温度系数为-2%~ 6%。 利用NTC温度传感器器的不同特性,可泛应用在抑制浪涌电流、温度测量、温度补偿等场合。欢迎分享,转载请注明来源:内存溢出
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