NTC热敏电阻是最常用的温度测量元件之一。NTC热敏电阻的阻值随温度变化而变化。对于大多数金属电阻,阻随温度升高而增加,而NTC热敏电阻对温度的响应为负,并且其电阻随温度升高而降低。影响NTC热敏电阻阻值的主要是温度,因此它也可以连接到电路中以测量人体温度。
NTC热敏电阻的材料及其形式
NTC热敏电阻由陶瓷等半导体材料制成。它们主要由锰、镍和钴的氧化物组成,其电阻率约为100至450,000ohm-cm。由于NTC热敏电阻的电阻率非常高,因此可以很容易地测量与NTC热敏电阻相连的电路的阻值。可以根据输入量(即温度)来校准此电阻,并且可以轻松获得其值。
NTC热敏常见电阻形状
NTC热敏电阻有各种形状,如盘形、杆形、垫圈形、珠形等。它们的尺寸小,可以轻松地安装到需要测量温度的主体上,并且可以非常容易地连接到电路上,且大多数NTC热敏电阻很便宜,性价比最高。
NTC热敏电阻的工作原理
如前所述,NTC热敏电阻的电阻随其温度的升高而降低。NTC热敏电阻的电阻由下式给出:
R = R o e k
K =β(1 / T – 1 / T o)
式中R是在任何温度T下的NTC热敏电阻的电阻,单位为o K(开氏度)
Ro是在特定参考温度To中的NTC热敏电阻的电阻,单位为o K
e是Naperian对数的底
β是热敏电阻的材料参数,它的值在3400至6000之间,具体取决于用于NTC热敏电阻的材料及其组成。
NTC热敏电阻用作温度传感器,并将其放置在要测量温度的主体上。它也连接在电路中。当人体温度变化时,NTC热敏电阻的电阻也会发生变化,这是因为温度是根据电阻进行校准的,因此电路直接将其表示为温度。NTC热敏电阻也可以用于某些取决于温度的控制。
NTC热敏电阻温度电阻关系
以下是NTC热敏电阻的一些优点:
1)当电阻器连接到电路中时,由于电流的流动,电路中会散发热量。这种热量趋向于增加电阻器的温度,因此电阻器的电阻会发生变化。对于NTC热敏电阻,在给定的环境条件下达到了电阻的确定值,由此降低了这种热量的影响。
2)在某些情况下,即使环境条件不断变化,也可以通过NTC热敏电阻的负温度特性来补偿。对于对温度具有正电阻特性的材料,这非常方便。
3)NTC热敏电阻不仅用于温度的测量,而且还用于压力,液位,功率等的测量。
4)它们还用作控件,过载保护器,发出警告等。
5)NTC热敏电阻的尺寸很小,成本也很低。但是,由于它们的尺寸很小,它们必须在较低的电流水平下运行。