熱敏電阻有哪兩種類型
熱敏電阻(Thermistor)是一種用于測量溫度變化的電阻器件,它采用半導體材料的特性,當溫度發生變化時,其電阻值也會發生相應的變化。熱敏電阻可以分為兩種類型,即正溫度系數熱敏電阻和負溫度系數熱敏電阻。
一、正溫度系數熱敏電阻
正溫度系數熱敏電阻(Positive Temperature Coefficient Thermistor),簡稱PTC,是在開路電阻處于高阻態,臨界溫度之前小電流引起的電阻響應與高溫下阻值大雪球增加、全流電阻變大的半導體材料。當溫度升高時,熱敏電阻的電阻值也會隨之升高。
正溫度系數熱敏電阻的工作原理是,當溫度升高時,半導體材料中的載流子數量會增加,禁帶寬度增加,電阻值也會相應增大。當溫度降低時,載流子數量減少,禁帶寬度減小,電阻值也會相應減小。
正溫度系數熱敏電阻一般應用于保護電路中,當電路中的電流過大時,熱敏電阻會加熱,電阻值增大,從而限制電流的流通,保護電路免遭短路和過載。PTC的特點是響應速度快,輸出的數據準確,但是阻值的變化不太明顯,熱敏電阻大小也一般較大。
二、負溫度系數熱敏電阻
負溫度系數熱敏電阻(Negative Temperature Coefficient Thermistor),簡稱NTC,是電阻隨溫度升高而減小的半導體材料。當溫度升高時,熱敏電阻的電阻值會隨之下降。
負溫度系數熱敏電阻的工作原理是,當溫度升高時,電子的能量增加,其從禁帶里的原子躍遷到導帶里,加速電子跑過半導體的電阻體后,就會對其中的原子和分子發生撞擊,使其振動加強,進而將部分能量釋放出來,形成熱能,熱能會使熱敏電阻材料的電阻下降。
負溫度系數熱敏電阻在電路中一般用作溫度傳感器,因為其響應速度快,體積小,阻值變化大,靈敏度高,且具有渠道帶寬,頻率響應合理,尺寸小巧等優點。NTC的不足之處是,當電壓達到某一時點,溫度差比較大時,電路的精度就會受到影響。
總結來看,熱敏電阻是一種重要的電子元器件,使用廣泛,根據其電阻隨溫度的變化規律,可分為正溫度系數熱敏電阻和負溫度系數熱敏電阻兩種類型。PTC多用于電路保護,限制電流大小,控制電路負載;NTC多用于溫度測量和控制、風扇速度調節、探測機房溫度等領域。
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