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）。

压敏电阻的工作原理

变阻器是具有非线性伏安特性的电阻器件。主要用于电路过电压时的电压箝位，吸收剩余电流，保护敏感器件。为了解释变阻器的工作原理，让我们使用下图中显示的VI特性来更好地理解它。变阻器的VI特性曲线与齐纳二极管相似。现在看VI特性，我们看到当压敏电阻上的电压增加到钳位电压以上时，电流突然增加。这是由于称为雪崩击穿的现象造成的，即电子开始在阈值电压以上快速流动，从而降低了电阻并增加了通过变阻器的电流。 变阻器是具有非线性伏安特性的电阻器件。主要用于电路过电压时的电压箝位，吸收剩余电流，保护敏感器件。为了解释变阻器的工作原理，让我们使用下图中显示的VI特性来更好地理解它。 变阻器的VI特性曲线与齐纳二极管相似。它本质上是双向的，因为我们看到它在一象限和三象限运行。这一特点使它适合连接到一个电路与交流或直流电源。对于交流电源，这是很容易的，因为它可以工作在任何方向或正弦波的极性。 箝位电压或变阻器电压是指流过变阻器的电流非常低的电压，通常只有几毫安。这种电流通常称为泄漏电流。当箝位电压施加在压敏电阻上时，漏电电流值是由压敏电阻的高电阻引起的。 现在看VI特性，我们看到当压敏电阻上的电压增加到钳位电压以上时，电流突然增加。这是由于称为雪崩击穿的现象造成的，即电子开始在阈值电压（本例中为钳位电压）以上快速流动，从而降低了电阻并增加了通过变阻器的电流。 这有助于在电压瞬变过程中将压敏电阻上的电压增加到大于其额定（钳位）电压的值，例如当电路经历高瞬态电压时，这又会增加电流并起到导体的作用。 从箝位电压的特性可以看出，如果可变电阻的箝位电压几乎相等。这意味着即使在电压瞬变的情况下，它也能像自动调节器一样工作，这使得它更适合它，因为在这种情况下它可以保持电压升高。