在电子技术的不断发展中,热敏电阻作为一种重要的温度敏感元件,其应用越来越广泛。其中,NTC热敏电阻和PTC热敏电阻是两种常见的类型,它们分别具有不同的特性和应用场景。本文将对这两种热敏电阻的应用原理及应用范围进行详细介绍。
NTC热敏电阻
应用原理
NTC热敏电阻的“NTC”意为负温度系数(Negative Temperature Coefficient),即电阻值随温度的升高而减小。当电源开关打开时,NTC热敏电阻处于冷态,电阻值较大,可有效抑制流经电阻体的浪涌脉冲电流。在浪涌脉冲电流和工作电流的双重作用下,NTC热敏电阻的温度会上升,由于其本身具有负温度系数特性,所以温度升高时电阻值急剧下降。在稳态负载电流下,其电阻值将变得很小,对电流的限制作用会较小,消耗的功率也很小,不会影响到整个电源的效率。
应用范围
NTC热敏电阻主要应用在温度测量与控制领域。它可以作为温度传感器,通过测量电阻值的变化来间接测量环境温度。在家用电器中,如电热水壶、空调等设备,常常使用NTC热敏电阻来实现温度控制。此外,在工业领域中,NTC热敏电阻也被广泛应用于温度测量与控制系统中,用来监测和调节各种设备的工作温度。
PTC热敏电阻
应用原理
PTC热敏电阻的“PTC”意为正温度系数(Positive Temperature Coefficient),即电阻值随温度的升高而增大。PTC热敏电阻由聚合物基体和使其导电的碳黑粒子组成。当有过电流通过热敏电阻时,产生的热量将使其膨胀,从而碳黑粒子将分离、电阻上升,促使热敏电阻更快的产生热量,膨胀得更大,进一步使电阻升高。当温度达到某一特定值时,电阻变化显著,从而使电流明显减小。当故障排除后,PTC热敏电阻很快冷却并回复到原来的低电阻状态,可以循环工作。
应用范围
PTC热敏电阻主要应用在电子产品的过流、过热保护场合。例如,在计算机及其外部设备、移动电话、电池组、远程通讯和网络装备、变压器、工业控制设备、汽车等电子产品中,PTC热敏电阻可以有效防止过流或过热,从而保护电路和设备。此外,作为加热类的PTC陶瓷元件,其是一种温度自控的发热体,大量用于暖风机、电吹风、电蚊香、电熨斗等需要保持恒定温度的电器上,可省去一套温控线路。
结论
NTC热敏电阻和PTC热敏电阻各有其独特的应用原理和应用范围。NTC热敏电阻主要用于温度测量与控制领域,而PTC热敏电阻则主要用于电子产品的过流、过热保护以及加热控制等领域。在实际应用中,需要根据具体的需求和场景来选择合适的热敏电阻类型,以确保电路和设备的稳定运行。