NTC熱敏電阻(溫度傳感器)是一種由錳(Mn)、鎳(Ni)、銅(Cu)等成分構(gòu)成的氧化物燒結(jié)體,業(yè)內(nèi)稱之為NTC晶體(NTC芯片、NTC裸片)。
NTC晶體可根據(jù)需求封裝成不同結(jié)構(gòu)的熱敏電阻元件,常見的封裝結(jié)構(gòu)有:MF58玻封二極管NTC、MF52塑封熱敏電阻(導(dǎo)線不絕緣)、MF52D塑封NTC熱敏電阻(導(dǎo)線絕緣)、MF55薄膜封裝溫度傳感器、 MELFF封裝NTC溫度傳感器等等。
NTC熱敏電阻是一種隨著溫度的變化其電阻阻值呈相反趨勢(shì)變化,且變化率極大的半導(dǎo)體電阻器。通常熱敏電阻可用在溫度檢測(cè)、溫度補(bǔ)償、防浪涌等場(chǎng)合。NTC熱敏電阻(溫度傳感器)的物理特性用下列參數(shù)表示:電阻值、B值、耗散系數(shù)、熱時(shí)間常數(shù)、電阻溫度系數(shù)。
NTC熱敏電阻電阻值:R〔Ω〕
電阻值的近似值表示為:R2=R1exp[1/T2-1/T1]
其中: R2: 絕對(duì)溫度為T2〔K〕時(shí)的電阻〔Ω〕
R1: 絕對(duì)溫度為T1〔K〕時(shí)的電阻〔Ω〕
NTC熱敏電阻B: B值〔K〕
B值:B〔k〕
B值是電阻在兩個(gè)溫度之間變化的函數(shù),表達(dá)式為:
B= InR1-InR2 =2.3026(1ogR1-1ogR2)
1/T1-1/T2 1/T1-1/T2
其中: B: B值〔K〕
R1: 絕對(duì)溫度為T1〔K〕時(shí)的電阻〔Ω〕
R2: 絕對(duì)溫度為T2〔K〕時(shí)的電阻〔Ω〕
NTC熱敏電阻耗散系數(shù):δ〔mW/℃〕
耗散系數(shù)是物體消耗的電功與相應(yīng)的溫升值之比
δ= W/T-Ta = I2 R/T-Ta 其中:
δ: 耗散系數(shù) δ〔mW/℃〕
W: 熱敏電阻消耗的電功〔mW〕
T: 達(dá)到熱平衡后的溫度值〔℃〕
Ta: 室溫〔℃〕
I: 在溫度T時(shí)加熱敏電阻上的電流值〔mA〕
R: 在溫度T時(shí)加熱敏電阻上的電流值〔KΩ〕
在測(cè)量溫度時(shí),應(yīng)注意防止熱敏電阻由于加熱造成的升溫。
NTC熱敏電阻熱時(shí)間常數(shù): τ〔sec.〕
熱敏電阻在零能量條件下,由于步階效應(yīng)使熱敏電阻本身的溫度發(fā)生改變,當(dāng)溫度在初始值和最終值之間改變63.2%所需的時(shí)間就是熱時(shí)間系數(shù)τ。
NTC熱敏電阻電阻溫度系數(shù):α〔%/℃〕
α是表示熱敏電阻器溫度每變化1oC,其電阻值變化程度的系數(shù)〔即變化率〕,用
α=1/R•dR/dT 表示,計(jì)算式為:
α = 1/R•dR/dT×100 = -B/T2×100
其中: α: 電阻溫度系數(shù)〔%/℃〕
R: 絕對(duì)溫度T〔K〕時(shí)的電阻值〔Ω〕
B: B值〔K〕