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全面分析关于电阻的温度系数对热电阻特性的影响

来源:发表时间:2019-07-19

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理论
      热电阻是一种电阻,其电阻很大程度上取决于温度。热电阻一词是“ 热 ”和“ 电阻 ” 两个词的组合。热电阻是由烧结的半导体材料构成的温度传感元件,有时是金属氧化物如Mn,Ni,Co,Cu和Fe的混合物,其表现出与温度的微小变化成比例的大的电阻变化。纯金属具有正温度系数电阻,合金具有几乎相等的零温度系数电阻,而半导体具有负温度系数电阻。
热电阻可分为两种类型:
      1.正温度系数(PTC)热电阻: - 电阻随温度的升高而增加。
      2.负温度系数(NTC)热电阻: - 电阻随温度的升高而降低。
热电阻表现出电阻与温度的高度非线性特性。


      PTC热电阻可用作小型温控烤箱中的加热元件。NTC热电阻可用作电源电路中的浪涌电流限制装置。浪涌电流是指电气设备在首次开启时汲取的最大瞬时输入电流。热电阻有各种尺寸和形状; 尺寸最小的珠子直径为0.15mm至1.25mm。
      有两种基本方法可以在内部或外部改变热电阻的温度。通过改变周围介质的温度可以在外部改变热电阻的温度,并且可以通过流过器件的电流自发地在内部改变热电阻的温度。
电阻对温度的依赖性可通过以下等式近似:


      R是热电阻在温度T(K)下的电阻
      R 0 是给定温度T 0下的电阻(K)
      β是材料特定常数
      NTC热电阻的材料特定常数是其在一个温度下的电阻与在不同温度下的电阻相比的量度。其值可以通过下面所示的公式计算,并以开氏度(°K)表示。
区分(1)wrt T,咱们得到:


记录(1)并简化咱们得到的:


对于NTC和PTC ,如下所示,图的斜率给出β的值。

 

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