0
  • 聊天消息
  • 系统消息
  • 评论与回复
登录后你可以
  • 下载海量资料
  • 学习在线课程
  • 观看技术视频
  • 写文章/发帖/加入社区
创作中心

完善资料让更多小伙伴认识你,还能领取20积分哦,立即完善>

3天内不再提示

NTC热敏电阻阻值和温度是如何进行换算的?

电子工程师笔记 来源:电子工程师笔记 2024-02-22 10:06 次阅读

NTC是Negative Temperature Coefficient 的缩写,意思是负的温度系数,泛指负温度系数很大的半导体材料或元器件,通常我们提到的NTC是指负温度系数热敏电阻,简称NTC热敏电阻。又被称为负温度系数热敏电阻,是一类电阻值随温度增大而减小的一种传感器电阻。

a1801ec0-d0b6-11ee-a297-92fbcf53809c.png

NTC热敏电阻是一个很简单的温度传感器,在消费类电子产品中非常常见。NTC热敏电阻是一种典型具有温度敏感性的半导体电阻,它的电阻值随着温度的升高呈阶跃性的减小.

NTC热敏电阻是以锰、钴、镍和铜等金属氧化物为主要材料,采用陶瓷工艺制造而成的.这些金属氧化物材料都具有半导体性质,因为在导电方式上完全类似锗、硅等半导体材料.温度低时,这些氧化物材料的载流子(电子和孔穴)数目少,所以其电阻值较高;随着温度的升高,载流子数目增加,所以电阻值降低.

NTC热敏电阻根据其用途的不同分为:

功率型NTC热敏电阻

补偿型NTC热敏电阻

测温型NTC热敏电阻

NTC热敏电阻根据结构分为三代产品

第一代产品称为块状陶瓷NTC热敏电阻,结构如下图:

a19412fe-d0b6-11ee-a297-92fbcf53809c.png

第二代产品称为多层陶瓷积层型NTC热敏电阻,结构如下图:

a19412fe-d0b6-11ee-a297-92fbcf53809c.png

第三代产品陶瓷厚膜型NTC热敏电阻,结构如下图:

a1d2e89e-d0b6-11ee-a297-92fbcf53809c.png

它的测温范围一般在-10~+300℃,但是也有可以测量温度更高的热敏电阻,它的一个比较重要的参数是额定零功率电阻值以及精度,也就是25℃的时候的阻值,我们经常说热敏电阻的阻值其实已经默认了在25℃的阻值,NTC热敏电阻器由混合氧化物的多晶陶瓷构成。不同材料不同的封装应用在不同的场合。

NTC的选型有两个比较重要的参数,一个是25℃的阻值,另一个是B常数(25/50℃),如果两个NTC的这两项参数一样,它们的NTC阻值和温度的曲线也差不多相似,可以进行替代。

NTC测量的时候应分为两个步骤:

步骤一。在25℃下,测量其标称电阻值。比如100K的NTC。在25℃时用万用表或者电阻仪其电阻值,记录测量值与标称值进行对比;

步骤二。在特定温度下测量其电阻值。比如:将100K的NTC置于60℃的恒温环境下(建议用油槽进行测量,因为油槽的温度比较恒定)测量其电阻值,记录测量值与标称值进行对比,测试电阻值应为24.5K左右;

NTC热敏电阻一般主要有五个作用:

浪涌电流抑制;

温度测量;

温度补偿;

液面测量;

过热保护。

利用NTC热敏电阻NTC温度传感器的自热特性可实现自动增益控制,构成RC振荡器稳幅电路,延迟电路和保护电路,还可以用作测温元件,例如电磁炉、电暖器均有应用。

在测温精度要求不高的需求中可以使用NTC来测温,一般NTC电阻和一定值电阻串联,通过测量电阻两端的电压即可计算出NTC的阻值,进而可以知道当前环境大致的温度值。

另外,NTC以其优良的性价比,封装的形式多样适应性,以及简单的使用方式,在各个领域中的很多情况下都会成为工程师测温电路中优先选择的测温方式,广泛用于家用电器、电力工业、通讯、军事科学、宇航等各个领域,发展前景极其广阔。

当然,热敏电阻除了NTC还有PTC,这俩有啥区别?各有何特点?

热敏电阻其主要功能是随着温度的变化而表现出电阻的变化。

NTC(负温度系数)热敏电阻器的特征是:

无功耗电阻

其电阻随温度上升而减少

NTC电阻对温度变化的响应通常是线性的。当需要连续线性改变电阻与温度时,例如温度补偿、温度控制系统和浪涌电流限制,选择NTC热敏电阻是比较合适的。

PTC (正温度系数) 热敏电阻器的特征是:

无功耗电阻

其电阻随温度上升而增加

PTC电阻会随温度的增加发生轻微变化,直到达到“切换点”,之后电阻值会发生几个数量级的增加。PTC通常适用于具有自复位功能的保险丝以及加热器应用。PTC一般串联在电路中使用,用来限制电路电流,是一种过流保护器件。

NTC 热敏电阻的温度特性包括两个主要参数:标称阻值 R25,也就是在 25 °C(T25 = 25 °C = 298.15 K)标准温度下的阻值,和代表热敏电阻“敏感性”的 β 值(常称为 B值)。常见 NTC 热敏电阻的 β 值范围在 3,000 ~ 5,000 K 区间。

有了上面参数后,NTC 热敏电阻的阻值和温度就可以通过下面公式进行换算:

a1eb20bc-d0b6-11ee-a297-92fbcf53809c.png

a2033cd8-d0b6-11ee-a297-92fbcf53809c.png

示例:

一个 NTC 热敏电阻:

常温 25℃的标称阻值为 10 KΩ热敏电阻的β值为 3980 K

则此 NTC 电阻参数:

a214b38c-d0b6-11ee-a297-92fbcf53809c.png

如果此热敏电阻的阻值为 1500Ω,则此电阻的温度[℃]:T = 1/(((ln(1500/5000) / 3980) + 1/298.15) – 273.15 = 74.39 [℃]





审核编辑:刘清

声明:本文内容及配图由入驻作者撰写或者入驻合作网站授权转载。文章观点仅代表作者本人,不代表电子发烧友网立场。文章及其配图仅供工程师学习之用,如有内容侵权或者其他违规问题,请联系本站处理。 举报投诉
  • 传感器
    +关注

    关注

    2526

    文章

    48110

    浏览量

    740114
  • 半导体
    +关注

    关注

    328

    文章

    24520

    浏览量

    202178
  • 浪涌电流
    +关注

    关注

    1

    文章

    190

    浏览量

    25132
  • ntc热敏电阻
    +关注

    关注

    3

    文章

    112

    浏览量

    17503
收藏 人收藏

    评论

    相关推荐

    NTC热敏电阻与PTC热敏电阻的区别

    NTC:负温度系数热敏电阻温度越高,阻值越小。PTC:正温度系数
    发表于 03-27 15:30

    NTC热敏电阻

    进行对比,测试电阻值应为24.5K左右;NTC热敏电阻一般主要有五个作用:浪涌电流抑制;温度测量;温度
    发表于 07-13 07:28

    NTC热敏电阻阻值温度变化的对应关系是怎么样的?

    NTC热敏电阻阻值温度变化的对应关系是怎么样的?
    发表于 04-23 10:32

    NTC热敏电阻阻值如何变化?

    NTC热敏电阻阻值如何变化?ntc热敏电阻阻值变化范围是多少?
    发表于 04-23 10:34

    NTC热敏电阻温度采集

    NTC热敏电阻温度采集:本应用例实现NTC热敏电阻器对温度的测量。
    发表于 09-19 11:40 585次下载

    热敏电阻阻值温度的关系

    器(PTC)在温度越高时电阻值越大,负温度系数热敏电阻器(NTC)在温度越高时
    的头像 发表于 08-30 18:28 11.4w次阅读

    ntc热敏电阻测温电路

    ntc热敏电阻测温电路 NTC热敏电阻测温电路 NTC热敏电阻测温电路主要指利用负
    的头像 发表于 08-28 18:24 2299次阅读

    ntc热敏电阻测温电路原理

    ntc热敏电阻测温电路原理 NTC热敏电阻测温电路是一种常见的温度测量电路,它通过利用热敏电阻
    的头像 发表于 08-28 18:24 2315次阅读

    ntc热敏电阻阻值如何变化?

    ntc热敏电阻阻值如何变化?  热敏电阻是一种特殊的电阻,其电阻值随着
    的头像 发表于 08-31 11:21 1930次阅读

    NTC热敏电阻上怎么看阻值啊?

    温度。 与常见的电阻器不同,NTC热敏电阻阻值会随着温度的变化而发生变化,并且变化的幅度也比
    的头像 发表于 08-31 11:25 1125次阅读

    NTC热敏电阻测温型的一般阻值精度是多少?

    NTC热敏电阻测温型的一般阻值精度是多少? NTC热敏电阻是一种温度传感器,其
    的头像 发表于 08-31 11:25 1933次阅读

    NTC热敏电阻选型要点

    NTC热敏电阻选型要点  热敏电阻NTC热敏电阻)是一种基于热效应的电阻器件,其
    的头像 发表于 01-03 10:24 1346次阅读

    ntc热敏电阻阻值温度的关系

    NTC(Negative Temperature Coefficient)热敏电阻是一种随温度变化而改变电阻值的电子元件。它的电阻值会随着
    的头像 发表于 01-11 17:46 596次阅读

    ntc热敏电阻阻值温度的关系

    将详细探讨NTC热敏电阻阻值温度的关系,并从理论和实验两个方面进行阐述。 首先,我们从理论上讨论NT
    的头像 发表于 01-15 14:03 1023次阅读

    ntc热敏电阻型号及参数 ntc热敏电阻怎么接线

    NTC热敏电阻是一种特殊的电阻器件,其电阻值会随着温度的变化而变化。它广泛应用于温度测量、
    的头像 发表于 01-31 15:35 2608次阅读