NTC热敏电阻的基本特性.docx

NTC热敏电阻的基本特性NTC热敏电阻是指具有负温度系数的热敏电阻.是使用单一高纯度材料、具有接近理论密度结构的高性能陶瓷.因此;在实现小型化的同时;还具有电阻值、温度特性波动小、对各种温度变化响应快的特点;可进行高灵敏度、高精度的检测.本公司提供各种形状、特性的小型、高可靠性产品;可满足广大客户的应用需求. 电阻温度特性热敏电阻的电阻温度特性可近似地用式1表示.式1 R=R0 exp B1/T-1/T0R: 温度TK时的电阻值Ro: 温度T0K时的电阻值B: B 值TK= toC+273.15exp:指数函数;e无理数=2.71828；exp B1/T-1/T0 指e 的B1/T-1/T0 次方.但实际上;热敏电阻的B值并非是恒定的;其变化大小因材料构成而异;最大甚至可达5K/C.因此在较大的温度范围内应用式1时;将与实测值之间存在一定误差.此处;若将式1中的B值用式2所示的作为温度的函数计算时;则可降低与实测值之间的误差;可认为近似相等.式2 BT=CT2+DT+E上式中;C、D、E为常数.另外;因生产条件不同造成的B值的波动会引起常数E发生变化;但常数C、D 不变.因此;在探讨B值的波动量时;只需考虑常数E即可. 常数C、D、E的计算常数C、D、E可由4点的温度、电阻值数据 T0; R0. T1; R1. T2; R2 and T3; R3;通过式36计算.首先由式样3根据T0和T1;T2;T3的电阻值求出B1;B2;B3;然后代入以下各式样. 电阻值计算例试根据电阻温度特性表;求25C时的电阻值为5k;B值偏差为50K的热敏电阻在10C30C的电阻值. 步 骤1 根据电阻温度特性表;求常数C、D、E.To=25+273.15 T1=10+273.15 T2=20+273.15 T3=30+273.15 2 代入BT=CT2+DT+E+50;求BT.3 将数值代入R=5exp BT1/T-1/298.15;求R.T : 10+273.1530+273.15 电阻温度特性图如图1所示电阻温度系数所谓电阻温度系数;是指在任意温度下温度变化1CK时的零负载电阻变化率.电阻温度系数与B值的关系;可将式1微分得到.这里前的负号;表示当温度上升时零负载电阻降低.散热系数 JIS C2570-1散热系数是指在热平衡状态下;热敏电阻元件通过自身发热使其温度上升1C时所需的功率.在热平衡状态下;热敏电阻的温度T1、环境温度T2及消耗功率P之间关系如下式所示.产品目录记载值为下列测定条件下的典型值.1 25C静止空气中. 2 轴向引脚、经向引脚型在出厂状态下测定. 最大功率JIS C2570-1在额定环境温度下;可连续负载运行的功率最大值.个别产品规格书上可能记载为以往的名称“额定功率”.产品目录记载值是以25C为额定环境温度、由下式计算出的值.式 额定功率=散热系数最高使用温度25 容许运行功率这是使用热敏电阻进行温度检测或温度补偿时;自身发热产生的温度上升容许值所对应功率.JIS中未定义.容许温度上升tC时;最大运行功率可由下式计算.容许运行功率=t散热系数对应环境温度变化的热响应时间常数JIS C2570-1指在零负载状态下;当热敏电阻的环境温度发生急剧变化时;热敏电阻元件产生最初温度与最终温度两者温度差的63.2%的温度变化所需的时间.热敏电阻的环境温度从T1变为T2时;经过时间t与热敏电阻的温度T之间存在以下关系.T=T1-T2exp-t/+T2T2-T11-exp-t/+T1常数称热响应时间常数.上式中;若令t=时;则T-T1/T2-T1=0.632.换言之;如上面的定义所述;热敏电阻产生初始温度差63.2%的温度变化所需的时间即为热响应时间常数.经过时间与热敏电阻温度变化率的关系如下表所示.产品目录记录值为下列测定条件下的典型值. 1 静止空气中环境温度从50C至25C变化时;热敏电阻的温度变化至34.2C所需时间.2 轴向引脚、径向引脚型在出厂状态下测定.另外应注意;散热系数、热响应时间常数随环境温度、组装条件而变化.NTC热敏电阻使用注意事项请严格遵守以下事项;否则可能会造成NTC热敏电阻损坏、使用设备损伤或引起误动作.1NTC热敏电阻是按不同用途分别进行设计的.若要用于规定以外的用途时;请就使用环境条件与本公司联系洽谈.2设计设备时;请进行NTC热敏电阻贴装评估试验;确认无异常后再使用.3请勿在过高的功率下使用NTC热敏电阻.4由于自身发热导致电阻值下降时;可能会引起温度检测精度降低、设备功能故障;故使用时请参考散热系数;注意NTC热敏电阻的外加功率及电压.5请勿在使用温度范围以外使用.6请勿施加超出使用温度范围上下限的急剧温度变化.7将NTC热敏电阻作为装置的主控制元件单独使用时;为防止事故发生;请务必采取设置“安全电路”、“同时使用具有同等功能的NTC热敏电阻”等周全的安全措施.8在有噪音的环境中使用时;请采取设置保护电路及屏蔽NTC热敏电阻包括导线的措施.9在高湿环境下使用护套型NTC热敏电阻时;应采取仅护套头部暴露于环境水中、湿气中、而护套开口部不会直接接触到水及蒸气的设计.10请勿施加过度的振动、冲击及压力.11请勿过度拉伸及弯曲导线.12请勿在绝缘部和电极间施加过大的电压.否则;可能会产生绝缘不良现象.13配线时应确保导线端部含连接器不会渗入“水”、“蒸气”、“电解质”等;否则会造成接触不良.14请勿在腐蚀性气体的环境CI2、NH3、SOX、NOX以及会接触到电解质、盐水、酸、碱、有机溶剂的场所中使用.15金属腐蚀可能会造成设备功能故障;故在选择材质时;应确保金属护套型及螺钉紧固型NTC热敏电阻与安装的金属件之间不会产生接触电位差.