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热敏电阻的分类主要分为哪几种类型?

PTC热敏电阻除用作加热元件外,同时还能起到“开关”的作用,兼有敏感元件、加热器和开关三种功能,称之为“热敏开关”。

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热敏电阻(Thermistor)主要根据其电阻值随温度变化的趋势进行分类,可以分为以下四种主要类型:

  1. 正温度系数热敏电阻(PTC, Positive Temperature Coefficient Thermistor)

    • 特征: 其电阻值随温度升高而增大(正温度系数)。
    • 常见类型:
      • 突跳型PTC(PPTC): 在特定温度(居里点)附近,电阻值发生急剧跃变(突跳),增大几个数量级。主要用于过流保护、过温保护(如自恢复保险丝)。
      • 缓变型PTC(BPTC): 电阻值随温度升高呈现相对平缓的线性或乘幂增大。主要用于温度补偿、温度传感、温度控制等。
    • 材料: 主要是掺杂的钛酸钡(BaTiO₃)系陶瓷
  2. 负温度系数热敏电阻(NTC, Negative Temperature Coefficient Thermistor)

    • 特征: 其电阻值随温度升高而减小(负温度系数)。这是目前应用最广泛的热敏电阻类型。
    • 应用: 温度测量与控制、温度补偿、浪涌电流抑制、液位传感等。在测温领域尤为常见。
    • 材料: 主要是由锰、钴、镍、铜、铁等两种或多种过渡金属氧化物混合烧结而成的多晶陶瓷材料。
  3. 临界温度热敏电阻(CTR, Critical Temperature Resistor)

    • 特征: 电阻值在某个特定的临界温度(Tc)附近发生急剧变化(通常是骤降,具有很大的负温度系数)。其电阻-温度曲线类似于一个开关。
    • 应用: 主要用于温度开关、定温控制报警等需要实现突变响应的场合。
    • 材料: 通常是钒系氧化物(如V₂O₃)或其他特定半导体材料。
  4. 线性热敏电阻(LTR, Linear Thermistor Resistor)

    • 特征: 这种热敏电阻经过特殊材料配方或电路补偿(例如与普通电阻并联),使其在特定工作温度范围内的电阻值变化与温度呈现出良好的线性关系
    • 目的: 解决常规PTC/NTC在宽温区应用时非线性过强的问题,简化信号处理电路。
    • 应用:测温精度和线性度要求较高的场合。目前应用不如NTC和PTC普遍。

总结一下:

  • 电阻随温度升高而增大 -> PTC (分突跳型和缓变型)
  • 电阻随温度升高而减小 -> NTC (应用最广)
  • 在特定温度电阻值突变 -> CTR
  • 电阻在特定温区与温度成线性关系 -> LTR

这四种类型涵盖了热敏电阻最主要的电阻-温度特性,满足不同应用场景的需求。其中NTCPTC(特别是突跳型PPTC) 是最为常见和商业化程度最高的。

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