热敏电阻的材料特性及其应用

热敏电阻是以过渡金属氧化物为主要原料制成的半导体陶瓷元件。属于负温度系数热敏电阻的范畴。它具有电阻值随温度变化而变化的特点，即电阻值随温度的升高而减小。利用这一特性，在电源电路中串联时，可以有效地抑制启动浪涌电流，而在浪涌电流被抑制后，利用电流的连续作用，功率型NTC热敏电阻的电阻值可以降到很小的程度。也可用于计量设备和晶体管电路中的温度测量和温度补偿。 热敏电阻是以过渡金属氧化物为主要原料制成的半导体陶瓷元件。属于负温度系数热敏电阻的范畴。它具有电阻值随温度变化而变化的特点，即电阻值随温度的升高而减小。利用这一特性，在电源电路中串联时，可以有效地抑制启动浪涌电流，而在浪涌电流被抑制后，利用电流的连续作用，功率型NTC热敏电阻的电阻值可以降到很小的程度。也可用于计量设备和晶体管电路中的温度测量和温度补偿。热敏电阻串联在电路中，主要起到“电流保险”的作用。 为了避免电子电路启动时产生的浪涌电流，电源电路中串联了一个功率型NTC热敏电阻，可以有效地抑制启动时的浪涌电流。功率型NTC热敏电阻在完成抑制浪涌电流的功能后，由于其电流的连续作用，电阻值会下降到很小的程度，因此，在电源电路中使用NTC热敏电阻是抑制启动时浪涌简单有效的措施确保电子设备不受损坏。 热敏电阻是发展较早、种类繁多、较为成熟的敏感元件。热敏电阻由半导体陶瓷材料构成。原理是温度引起电阻的变化。当电子浓度和空穴浓度分别为n和P，迁移率分别为μn和μP时，半导体的电导率为σ=q（nμn+PμP），因为n、P、μn和μP都是温度T的函数，所以电导率是温度的函数。因此，可以通过测量电导来计算温度，并绘制电阻-温度特性曲线。这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）。

电阻阻值变化的因素

在实际生产中，电阻器的阻值将偏离标称阻值，该标称阻值应在阻值的允许偏差范围内。这个特性由TCR值，即温度系数、电压效应来测量。电压系数是当施加的电压变化1V时的相对变化。在施加应力下阻值的漂移应在电路所要求的范围内，同时也应考虑到老化因素。目前，小型TCR只有薄膜电阻。一般来说，碳膜和陶瓷电阻TCR是负的。对于低TCR设计，10ppm是 的，不同材料电阻的TCR变化很大。 电阻在实际中的阻值与标称阻值不同，但与下列因素有关： 电阻偏差。在实际生产中，电阻器的阻值将偏离标称阻值，该标称阻值应在阻值的允许偏差范围内。工作温度。电阻的电阻值随温度变化而变化。这个特性由TCR值，即电阻温度系数、电压效应来测量。电阻器的电阻值与它所增加的电压有关，其变化可以用电压系数来表示。电压系数是当施加的电压变化1V时电阻的相对变化。 频率效应。随着工作频率的增加，电阻本身的分布电容和电感起着越来越明显的作用。 时间耗散效应。电阻将随着工作时间的延长而逐渐老化，电阻值将逐渐变化(一般情况下)。 在施加应力下电阻值的漂移应在电路所要求的范围内，同时也应考虑到老化因素。设计裕度(通常是电路所需变化范围的一半，如果电路要求可在±10（百分比）范围内改变，则应选择在±5（百分比）范围内变化的电阻)。 各种特定类型的电阻器都有规定的额定工作温度范围，在实际使用中不应超过规定的环境工作温度范围。目前，小型TCR电阻器只有薄膜电阻。一般来说，碳膜电阻和陶瓷电阻TCR是负的。对于低TCR设计，10ppm是 的，不同材料电阻的TCR变化很大。 当工作环境温度高于70°C时，应在原始使用的基础上减少用量。销钉表面金属采用Sn/Pb或Sn，焊接性能好，价格低廉，尽量避免使用贵金属销或外电极电阻。