通常我們提到的熱敏電阻就是指溫度系數(shù)熱敏電阻,簡(jiǎn)稱PTC熱敏短租。PTC熱敏電阻是一種典型的具有溫度敏感性半導(dǎo)體電阻,這種PTC熱敏電阻的溫度越高電阻值就會(huì)越大。那么工程師在設(shè)計(jì)這種PTC熱敏電阻的時(shí)候它的設(shè)計(jì)原理是什么呢,下面中國(guó)傳感器交易網(wǎng)小編就來具體介紹一下吧。
PTC熱敏電阻的設(shè)計(jì)原理:
熱敏電阻是開發(fā)早、種類多、發(fā)展較成熟的敏感元器件。熱敏電阻由半導(dǎo)體陶瓷材料組成,利用的原理是溫度引起電阻變化。溫度低于Tc時(shí),晶界處的負(fù)電荷被極化電荷部分抵消,使得勢(shì)壘高度大幅降低,晶界呈低阻狀態(tài);高于Tc時(shí),自發(fā)極化消失,晶界處的負(fù)電荷無法得到極化電荷勢(shì)壘處于高位,晶界呈高阻狀態(tài)。材料整體電阻急劇升高。
若電子和空穴的濃度分別為n、p,遷移率分別為μn、μp,則半導(dǎo)體的電導(dǎo)為:
σ=q(nμn+pμp)。
因?yàn)閚、p、μn、μp都是依賴溫度T的函數(shù),所以電導(dǎo)是溫度的函數(shù),因此可由測(cè)量電導(dǎo)而推算出溫度的高低,并能做出電阻-溫度特性曲線,這就是半導(dǎo)體熱敏電阻的工作原理。
熱敏電阻包括正溫度系數(shù)(PTC)和負(fù)溫度系數(shù)(NTC)熱敏電阻,以及臨界溫度熱敏電阻(CTR)。
不同反應(yīng)的PTC熱敏電阻還可以串聯(lián)在一起,實(shí)行不同點(diǎn)的溫度保護(hù),這樣可以使得在如:手機(jī)電池,電子、電器等零件在不同溫度階段起到最經(jīng)濟(jì)最優(yōu)良的保護(hù)。
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