什么是热敏电阻？
热敏电阻是温度控制的电阻器。该固态温度控制装置提供的电阻取决于环境温度。所有电阻都具有温度依赖性，由温度系数给出。对于大多数电阻器（固定和可变），该温度系数保持非常低，使得温度的变化不会显着影响它们的电阻。另一方面，热敏电阻的温度系数相当高，因此它们的电阻相对于温度的变化而变化。
由于在热敏电阻中，物理变化（其温度变化）倾向于改变其电特性（如电阻），因此它也可称为换能器。
热敏电阻主要由敏感的半导体基金属氧化物制成，金属化或烧结的连接引线在陶瓷盘或珠上。
因此，我们可以将热敏电阻定义为：
“ 两个终端固态热敏感传感器，其允许显著变化在其电阻值相对于在环境下包括€改变？
一些实用的热敏电阻如图所示
热敏电阻有哪些类型？
如已经讨论的，电阻器的温度依赖性由其温度系数限定。据此，基于温度系数的类型将热敏电阻分为两类。
温度系数有两种类型，即负温度系数和正温度系数。用于每种类型的热敏电阻的陶瓷半导体材料不同，因为温度系数取决于所使用的材料。
我们来简单讨论一下！
NTC热敏电阻：
定义-NDC 或负温度系数热敏电阻是一种电阻随温度升高而降低的器件。这些类型的电阻器通常随着温度的升高而表现出大的，精确的和可预测的电阻降低。
用于构造的材料 - 与其他电阻器（固定或可变）不同，它们由陶瓷和聚合物制成，由金属氧化物组成，干燥和烧结以获得所需的形状因子。在NTC热敏电阻的情况下，优选钴，镍，铁和铜的氧化物
NTC热敏电阻符号 - NTC热敏电阻的符号 如下：
特性曲线 - 典型的NTC热敏电阻在-55 o C至200 o C的温度范围内提供最精确的读数。但是，一些专门设计的NTC热敏电阻在绝对零温度（-273.15 o C）下使用，有些可在上面使用150 o C.下图显示了NTC热敏电阻的特性曲线：
从图中我们可以看出它们具有陡峭的电阻温度曲线，表示良好的温度敏感性。
然而，由于电阻和温度之间的非线性关系，一些近似值被用于设计实际系统。
在所有近似值中，最简单的是：
ð??>¥R =kð??>¥T，其中k是热敏电阻的负温度系数。
散热：
与任何电阻一样，热敏电阻也会在大量电流流过时散热。这种热量在热敏电阻的核心中消散，因此它可以篡改设备的精度。
热容量：
通过1以增加温度所需的热量Ô下在NTC热敏电阻，被称为其热容量。它定义了NTC热敏电阻的响应速度，因此需要知道它必须在何处使用。
PTC热敏电阻：
- 定义 - PTC或正温度系数热敏电阻是指电阻随环境温度的升高而增加的电阻。
- PTC热敏电阻的类型 - PTC热敏电阻根据其结构，使用的材料及其制造工艺进行分组。硅氧化物是属于第一组的PTC热敏电阻（根据使用的材料和结构）。它们使用硅作为半导体并具有线性特性。开关型PTC热敏电阻属于第二类（根据制造工艺）。该热敏电阻具有非线性特性曲线。随着开关型PTC热敏电阻的加热，最初电阻开始下降，达到一定的临界温度，之后随着热量的增加，电阻急剧增加。
- PTC热敏电阻器符号-钍 Ë下图显示的电路图用于PTC热敏符号。
特性曲线 - 下图显示了硅晶体管和开关型PTC热敏电阻的特性曲线。
我们看到，硅树脂PTC具有线性特性。这意味着该PTC热敏电阻对温度变化非常敏感。其电阻随温度的升高而线性增加。然而，开关型PTC是不同的。由于其多晶陶瓷体，具有非线性特征曲线。从图中可以看出，在一定温度下，我们将其称为阈值温度，电阻随着温度的升高而降低，就像NTC热敏电阻一样。随着温度升高超过阈值温度，电阻随着温度的升高而开始急剧增加。
热敏电阻的额定电阻 - PTC热敏电阻的电阻额定温度为25 o C.这意味着如果你发现PTC热敏电阻的额定值为200Ω，则意味着这是电阻值的值。 25 o C.
现在我们已经根据温度系数的类型讨论了热敏电阻的类型，还有另一种基于热敏电阻的形状和尺寸的分类。
基于热敏电阻尺寸和形状的分类
热敏电阻，无论是NTC还是PTC热敏电阻，都有一个由金属氧化物制成的主体。热敏电阻的金属氧化物体可以压制成不同的形状和尺寸。
它们可以压成珠子，圆盘或圆柱形。
因此，被压入珠中的珠被称为珠热敏电阻，被压入盘中的被称为盘式热敏电阻，类似地，第三类是圆柱形热敏电阻。珠子热敏电阻是该批次中最小的。
下图显示了每种类型之一：
圆柱形热敏电阻
热敏电阻工作
热敏电阻的工作原理很简单：热敏电阻的温度变化会导致电阻发生变化。
它的温度如何变化？
由于外部因素或内部因素，热敏电阻的温度可能会发生变化。
最重要的内部因素是流过器件的电流。随着通过它的电流增加，它开始自我加热其元素。这导致热敏电阻的温度升高。
根据热敏电阻的类型（无论是NTC还是PTC），其电阻会随着温度的变化而变化。
外部可以通过改变环境温度来改变热敏电阻的温度。
电阻和温度关系可以通过以下等式近似：
R =热敏电阻在温度T（K）下的电阻
R 0 =给定温度下的电阻T0（K）
β=材料特定常数
就电阻温度系数而言，该等式可定义为：
我们将在接下来的应用部分讨论一些基本的热敏电阻电路
热敏电阻的用途和应用
在本节中，我们将简要介绍每种热敏电阻的常见用途。每个热敏电阻NTC和PTC热敏电阻根据需要用于不同的应用。
NTC热敏电阻应用
NTC温度传感器 - 热敏电阻最常见的用途是测量环境温度。对温度高度敏感的NTC热敏电阻被认为是这种应用的理想选择。它们价格便宜，主要用于温度范围-40 o C至+300 o
除温度范围外，在为此应用选择热敏电阻时考虑的其他标准包括：电阻范围，精度，周围介质，响应时间和尺寸要求。
使用热敏电阻进行温度测量的非常基本的电路如下所示。它只不过是惠斯通桥。最初，所有4个电阻（其中一个是热敏电阻）是平衡的，即不会有通过电流表的任何电流。温度的变化会明显改变热敏电阻的电阻，因此电流将流过电流表。
温度补偿 - 尽管所有半导体都具有温度系数，但NTC对温度具有高灵敏度。因此，NTC选择补偿对电路中温度变化的不希望的响应。补偿网络主要包括串联（或分流）的电阻器和分压器电路。螺旋式热敏电阻是此应用的首选，因为热敏电阻的温度和对温度变化有响应的组件应匹配。
下图显示了使用热敏电阻的补偿网络。
作为火灾报警器 - NTC热敏电阻可用于构建简单的火灾报警器。基本电路如下图所示。
在该电路中，热敏电阻电阻控制触发晶体管开关的电阻两端的电压。当热敏电阻检测到温度升高时，其电阻会降低，从而增加触发晶体管开关的电阻两端的电压。开关触发蜂鸣器，从而警告潜在的火灾危险。
这些是使用热敏电阻的一些基本电路。这些电路被开发成用于各种实际应用的高级电路。一些实际应用包括：
- 手机，冰箱吹风机等温度控制器
- 用于监测废气，气缸盖等温度的温度测量装置
- 监测温度以将室温保持在某个所需水平。
- 作为激光二极管和光电元件的温度稳定器
PTC热敏电阻应用
PTC热敏电阻实际上可根据其应用大致分为两类。我们来讨论一下这些类别下的一些应用程序。
a） Power PTC热敏电阻：
功率PTC热敏电阻作为保险丝 - 对于需要过电流保护的电路，功率PTC热敏电阻充当保险丝。陶瓷PTC热敏电阻是传统保险丝的替代品，可以保护电机，变压器等负载。
下图显示了使用PTC热敏电阻作为与负载串联的保险丝的简单电路。
- 这些PTC热敏电阻用于电机启动电路，消磁电路等开关。
- 由于其耐受性和温度特性，PTC热敏电阻是小型加热器和恒温器的理想选择。
b）PTC热敏电阻传感器 - PTC热敏电阻传感器用于各种应用。作为液位传感器，它们是检测和控制油轮溢流的理想选择。
使用PTC热敏电阻制造的另一种传感器是温度传感器。在使用这些PTC时，仅考虑其R / T特性的陡峭区域。此外，考虑到压敏电阻效应被排除，电阻被认为是环境温度的函数。这些传感器在需要温度限制以保护的地方派上用场。
下图显示了PTC热敏电阻极限温度传感器保护功率半导体的基本电路图。
所以这些是热敏电阻的一些基本应用。
这些热敏电阻基本上不在高温下使用。对于需要将热敏电阻暴露在高温下的应用，可以使用不同类型的热敏电阻。我们将在下一节简要讨论它们
关于高温热敏电阻的注意事项
高温热敏电阻的构造与普通热敏电阻不同，因为它们必须处理高达200 o C-250 o C的高温。在此我们讨论omega 5500系列热敏电阻。这些玻璃封装的热敏电阻的最高连续温度额定值为-80 o C至200 o C，间歇性操作的最高额定值为250 o C.这是一种珠状热敏电阻，具有可焊镀金的dumet引线。
下图显示了欧米茄5500系列热敏电阻。
这些热敏电阻是NTC类型，他们有一个电阻等级（即在图25A电阻ö C）2252Ω，3000I©，5000I©和10000Ω的。
与其他热敏电阻不同，这些高温热敏电阻在化学上非常稳定，并且不会受到老化的影响。
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