熱敏電阻是用一種半導(dǎo)體材料制成的敏感元件.ppt

1、熱敏電阻是用一種半導(dǎo)體材料制成的敏感元件，其特點(diǎn)是電阻隨溫度變化而顯著變化，能直接將溫度的變化轉(zhuǎn)換為能量的變化。制造熱敏電阻的材料很多，如錳、銅、鎳、鈷和鈦等氧化物，它們按一定比例混合后壓制成型，然后在高溫下焙（bi）燒而成。熱敏電阻具有靈敏度高、體積小、較穩(wěn)定、制作簡(jiǎn)單、壽命長(zhǎng)、易于維護(hù)、動(dòng)態(tài)特性好等優(yōu)點(diǎn)，因此得到較為廣泛的應(yīng)用，尤其是應(yīng)用于遠(yuǎn)距離測(cè)量和控制中。,熱 敏 電 阻(Thermistor),熱敏電阻,高性能NTC熱敏電阻：主要有家電、通訊用熱敏電阻和溫度傳感器以及特種熱敏電阻兩大類。家電用熱敏電阻和溫度傳感器主要用于空調(diào)、冰箱、冰柜、熱水器、飲水機(jī)、消毒柜、手機(jī)電池等領(lǐng)域；特種傳

2、感器包括：(1)臨界熱敏電阻；(2)高低溫?zé)崦綦娮瑁?3)線性互換熱敏組件；(4)醫(yī)用熱敏電阻；(5)軍用熱敏電阻；(6)辦公設(shè)備用熱敏電阻；(7)風(fēng)速流量用熱敏電阻等。阻值一致性為2，了值一致性為1，可靠性為6級(jí)4種，7級(jí)1種，達(dá)到了目前國(guó)際同類產(chǎn)品的先進(jìn)水平。,對(duì)應(yīng)前面圖片的一則廣告,NTC(Negative Temperature Coefficient),熱敏電阻（空調(diào)中使用）,熱敏電阻（電腦電飯煲專用）,消磁回路用,圈型電熱,電加熱用,過電流保護(hù)用,熱敏電阻,冰箱、空調(diào)用溫度傳感器 電池過熱保護(hù) 變壓器及各種電路的溫度補(bǔ)償,冰箱、空調(diào)用溫度傳感器 汽車用溫度傳感器,體溫計(jì)、醫(yī)療器械

3、電池過熱保護(hù),高分子熱敏電阻,1.熱敏電阻的主要特性 2.熱敏電阻的特性線性化 3.熱敏電阻的應(yīng)用舉例,熱 敏 電 阻,半導(dǎo)體熱敏電阻的結(jié)構(gòu),玻璃保護(hù)管,引線,感溫元件,感溫元件,感溫元件,引線,引線,玻璃保護(hù)管,電阻-溫度特性 電阻與溫度之間的關(guān)系可用下面公式來表示:,返回,1.熱敏電阻的主要特性,A與熱敏電阻尺寸形狀以及它的半導(dǎo)體物理性能有關(guān) 的常數(shù)； B與半導(dǎo)體物理性能有關(guān)的常數(shù)； T熱敏電阻的絕對(duì)溫度。,負(fù)電阻溫度系數(shù)的熱敏電阻應(yīng)用較多。,NTC,NTC(Negative Temperature Coefficient),參見式8-26,T1R1， T2R2,參數(shù)R1,R1取20時(shí)的熱

4、敏電阻值做為標(biāo)稱電阻值。,0 ,100 ,熱敏電阻的溫度系數(shù)比金屬絲高得多，所以靈敏度很高。,B=15005000K,熱敏電阻的溫度特性,負(fù)電阻溫度系數(shù)的熱敏電阻應(yīng)用較多。,非線性,NTC,1.熱敏電阻的主要特性,伏安特性,作用： 正確選擇熱敏電阻的工作狀態(tài)。,自熱！,測(cè)溫,P182分析條件,當(dāng)電流增大到一定值時(shí)，流過熱敏電阻的電流使之加熱。本身溫度升高，出現(xiàn)負(fù)阻特性。其所能升高的溫度與環(huán)境條件（周圍介質(zhì)溫度及散熱條件）有關(guān)。當(dāng)電流和周圍介質(zhì)溫度一定時(shí)，熱敏電阻的電阻值取決于介質(zhì)的流速、流量、密度等散熱條件。根據(jù)這個(gè)原理可用它來測(cè)量流體速度和介質(zhì)密度等。,負(fù)阻區(qū),電流一時(shí)間特性 熱敏電阻的電流

5、一時(shí)間曲線，它們是在不同的外加電壓情況下，電流達(dá)到穩(wěn)定最大值所需的時(shí)間，從圖中可以看到都有一段延遲時(shí)間，這是在自熱過程中為達(dá)到新的熱平衡狀態(tài)所必需的，延遲時(shí)間反映了熱敏電阻的動(dòng)特性。適當(dāng)選擇熱敏電阻的結(jié)構(gòu)及相應(yīng)的電路，可使這段延遲時(shí)間具有0.001s到幾個(gè)小時(shí)的數(shù)值。對(duì)于一般結(jié)構(gòu)的熱敏電阻，其值可在0.5-1s之間。,圖8-22 電流時(shí)間特性,延遲時(shí)間,電路使延時(shí)可調(diào),2.熱敏電阻的特性線性化,圖8-23 串聯(lián)補(bǔ)償電阻,分析IT T1/Rs I=U/Rs,I T,返回,并聯(lián)補(bǔ)償電阻,近年來已出現(xiàn)利用微機(jī)實(shí)現(xiàn)較寬溫度范圍內(nèi)線性化校正的方案。,其它線性化電路,其它線性化電路,熱敏電阻測(cè)溫線性化電路

6、圖,不做分析,利用熱敏電阻對(duì)溫度變化的高度敏感性能，可以制成測(cè)量點(diǎn)溫、反應(yīng)迅速的點(diǎn)溫計(jì)。點(diǎn)溫計(jì)不僅可以用來測(cè)量一般的氣體、液體或固體的溫度，而且還適宜于測(cè)量微小物體或物體局部的溫度。例如，可以用來測(cè)量運(yùn)行中電機(jī)軸承的溫度、晶體管外管的溫升、植物葉片溫度以及人體內(nèi)血液的溫度等。,返回,3.熱敏電阻的應(yīng)用舉例,下圖為半導(dǎo)體點(diǎn)溫計(jì)的電原理圖。它由熱敏電阻，測(cè)量電阻和顯示電表組成。圖中R1，等于R2，是橋路固定錳銅電阻，能對(duì)熱敏電阻的非線性起補(bǔ)償作用；R3是錳鋼電阻，阻值等于點(diǎn)溫計(jì)起始刻度時(shí)的熱敏電阻的阻值；Rm是錳銅電阻，其阻值等于點(diǎn)溫計(jì)滿刻度時(shí)熱敏電阻的阻值；RT是半導(dǎo)體熱敏電阻(測(cè)溫元件)，R4和Rw的作用是調(diào)節(jié)橋路工作電壓；開關(guān)S置于“1”時(shí)是調(diào)整，置于“2”時(shí)是測(cè)量；P是指示儀表。,半導(dǎo)體點(diǎn)溫計(jì)電原理圖,電