公司简介
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半导体热敏电阻。
半导体热敏电阻由敏感元件组成。
1.什么是半导体热敏电阻。
半导体热敏电阻根据电阻值随温度变化的特性分为负温度系数热敏电阻(NTC)、正温度系数热敏电阻(PTR)和在特定温度下电阻值突变的临界温度电阻(CTR)3种。
2.半导体热敏电阻的工作原理。
根据温度特性,热敏电阻可分为两类,随温度上升电阻增加的是正温度系数热敏电阻,相反是负温度系数热敏电阻。
⑶正温度系数热敏电阻的工作原理。
该热敏电阻以钛酸钡(BaTio3)为基本材料,混合适量稀土要素,利用陶瓷技术高温烧结。纯钛酸钡是绝缘材料,但混合了适量的稀土要素,如a(La)和铌(Nb)等后,成为半导体材料,被称为半导体化钛酸钡。它是一种多晶体材料,晶粒之间有晶粒界面,对于导电电子来说,晶粒之间的界面相当于一个位置。
温度低时,由于半导体化钛酸钡内电场的作用,导电电子容易越过障碍,因此电阻值小的温度上升到中央点的温度(即临界温度,该部件的温度控制点一般钛酸钡中央点为120℃)时,内电场被破坏,导电电子越过障碍该部件具有未到达中央点前的电阻随温度变化非常缓慢,具有恒温、调温和自动控制温度的功能,只发热、不发红、不发火、不易燃烧、电压交通、直流3~440V,寿命长,非常适合电机等电气设备的过热检测。
⑶负温度系数热敏电阻的工作原理。
负温度系数热敏电阻以氧化锰、氧化钴、氧化镍、氧化铜和氧化铝等金属氧化物为主要原料,采用陶瓷技术制造。这些金属氧化物材料具有半导体性质,与锗、硅晶体材料完全相似,体内载流子(电子和空洞)数量少,阻力高的温度上升,体内载流子数量增加,自然阻力值下降。负温度系数敏感电阻类型多,具有低温(-60~300℃)、中温(300~600℃)、高温(>600℃)3种,敏感度高、稳定性好、响应快、寿命长、价格低等优点,广泛应用于需要定点测温的温度自动控制电路
由于热敏电阻与简单的放大电路相结合,可以检测千分之一的温度变化,因此可以与电子仪表构成温度计,完成高精度的温度测量。普通用途热敏电阻的工作温度为-55℃~+315℃,特殊低温热敏电阻的工作温度低于-55℃,达到-273℃。
3.半导体热敏电阻的作用和用途。
①灵敏度高,电阻温度系数比金属大10~100倍以上
②工作温度范围广,常温部件适用于-55℃~315℃,高温部件适用温度高于315℃(目前最高可达2000℃)低温部件适用于-273℃~55℃
③体积小,可测量其他温度计无法测量的间隙、腔体和生物体内血管的温度
④使用方便,电阻值可在0.1~100kω之间自由选择
⑤易于加工成复杂的形状,可大量生产
⑥稳定性好,过载能力强。
由于半导体热敏电阻具有独特的性能,在应用方面不仅可以作为测量部件(例如测量温度、流量、液位等),还可以作为控制部件(例如热敏开关、限流器)和电路补偿部件。热敏电阻广泛应用于家用电器、电力工业、通信、军事科学、宇航等各个领域,发展前景极为广阔。
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