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什么是热敏电阻?它们是如何工作的?

什么是热敏电阻?

热敏电阻是一种可以改变电阻的装置温度在美国,它的名字来源于热电阻等词。这个装置是一个热敏电阻器,它会随着温度的变化而改变电阻温度.基本上,热敏电阻是一种像电阻一样的半导体。这些设备对温度非常敏感,因此可以用于精确的温度测量。

热敏电阻

热敏电阻是如何制成的?

热敏电阻结构

热敏电阻大多由镍和钴的氧化物等半导体材料组成。这些器件有不同的形状和尺寸,热敏电阻可以是珠状、棒状或圆盘状的。这些装置是通过在高压下将金属压成圆柱形的平面形状而制成的。热敏电阻将像大多数温度传感器一样安装在不锈钢管中,这样它们就可以不受使用环境的影响。润滑脂将用于改善传感器和管之间的热接触。

热敏电阻是如何工作的?

工作的热敏电阻

如果温度发生变化,热敏电阻的电阻就会发生变化。热敏电阻的测温是基于这样一个事实:在温度变化时,金属氧化物的电阻会发生变化。这些器件是高度敏感的,因此它们的电阻会因温度的微小变化而迅速变化。该设备将连接到一个仪表,它将转换和显示温度读数。电压将施加到热敏电阻上,这将增加其温度,降低其电阻。

(R / RO) =β (1/ t - 1/ t0

R是温度T时的电阻

RO电阻是参考温度T吗0

T0是参考室温吗

β -是材料的恒定特性,β值越大,电阻温度关系越好。

我们可以用欧姆计来测量热敏电阻的电阻。

热敏电阻主要有哪些类型?

负温度系数

大多数热敏电阻的温度系数为负,在这种情况下,当温度升高时,电阻会降低。这些类型的热敏电阻被称为NTC热敏电阻,它们主要由金属氧化物组成。这些类型的热敏电阻器大多用于温度测量,这些热敏电阻器也用于电源电路的涌流保护。

NTC热敏电阻

正温度系数

PTC热敏电阻的温度系数为正,它们大多由钡和钛酸锶混合物组成。在这种类型的热敏电阻中,它的电阻会随着温度的升高而增加。这些类型的热敏电阻大多用作熔断器。PTC热敏电阻多用于电流控制,这种类型的热敏电阻可用于将电流限制到安全水平。因此,如果故障电流很高,那么PTC热敏电阻将很快关闭。PTC热敏电阻的用途有限,大多用于电机和变压器绕组的保护。

PTC热敏电阻
全国过渡委员会 PTC(列车自动控制系统)
温度系数 积极的
金属氧化物 钴,镍,铁,锰 钡,铅,锶,钛酸盐
常见的温度范围 -55年0C - 2000C 600C - 2000C
应用程序 温度传感与控制涌流限制流量测量 过流保护延时时间液位传感
NTC与PTC热敏电阻的比较

热敏电阻的特点是什么?

  • 与其他同类金属相比,该器件的耐温系数非常高
  • 热敏电阻的电阻温度系数不是常数,而是与温度成反函数
  • 如果温度升高,这种装置的电阻会降低,但在大多数金属中,情况恰恰相反

电阻和热敏电阻的区别是什么?

所有的电阻器都是热敏电阻器,电阻器和热敏电阻器之间的主要区别是,在电阻器中,电阻在很宽的温度范围内保持恒定。

我们应该如何选择热敏电阻?

  • 应根据温度系数选择,如NTC或PTC
  • 最高工作温度
  • 我们应该考虑功率额定值
  • 电阻阻值
  • β宽容
  • 应根据电阻温度特性进行选择
  • 必须考虑耗散常数
  • 热时间常数

如何测试热敏电阻?

基本上,热敏电阻是电阻,所以我们可以在万用表的帮助下测量电阻。所以大多数广泛使用的热敏电阻是NTC,它会随着温度的升高而降低。如果我们是在一个交流房间测试电阻,那么它将显示几乎10khm。如果我们不在空调房间里测试,考虑到房间的温度,我们可以得到大约8霍姆的读数。测量值会随着室温的变化而变化。

热敏电阻的接线方法有哪些?

热敏电阻大多采用两线制和四线制布线。在两线法中,引线中的电阻会影响测量。因此,为了解决这个问题,热敏电阻大多采用四线结构。

热敏电阻连接

如何用热敏电阻测量电阻?

我们可以测量电阻,如果电流源是可用的,如果电流是已知的,测量电压,然后我们可以得到电阻。

R = V / I

在欧姆表中,电流源和电压测量在器件内部,引线将连接到电流源和电阻元件。在热敏电阻中使用分压器来进行线性化。

我们如何使热敏电阻线性化?

热敏电阻具有很高的灵敏度,但其温度系数不随温度的升高而线性减小。有一种方法可以使热敏电阻器线性化那就是用一个固定的电阻器将它分流。将热敏电阻器与固定电阻器并联将增加其线性度。

惠斯通电桥热敏电阻是什么?

在下图中,我们可以看到一个使用热敏电阻进行温度测量的基本电路。这是惠特斯通电桥,我们可以看到里面有四个电阻其中一个是热敏电阻。这四个电阻是平衡的,由于这一点,不会有任何电流通过安培计。如果温度发生变化,热敏电阻的电阻就会发生变化,因此电流就会流过安培计。

惠斯登电桥热敏电阻

什么是热敏电阻探头?

我们不能把热敏电阻放在一个恶劣的环境中,热敏电阻探头是热敏电阻元件,将被埋入金属管中。这些探头将保护热敏电阻不受工业环境的影响。

热敏电阻的优点是什么?

  • 它们体型很小
  • 经济
  • 它可以在任何电压下工作
  • 崎岖的
  • 在给定的温度下,电阻会有很大的变化
  • 快速反应
  • 良好的稳定性

热敏电阻的缺点是什么?

  • 电阻和温度特性是非线性的
  • 我们不能用这个设备进行大范围的温度测量
  • 它的运行需要电力
  • 在高温期间,这个装置的反校准的机会非常高
  • 它在过冷或过热的温度下不能正常工作
  • 由于其对温度变化的高响应,容易产生自热误差

热敏电阻的应用有哪些?

  • 温度补偿
  • 复杂电子设备、磁放大器和仪器仪表中的温度补偿
  • 数码恒温器
  • 它用于汽车中确定油和冷却剂的温度
  • 浪涌抑制——当电路通电时,电流需要流过热敏电阻一段时间来加热它,使它打开并再次充当开关
  • 工业过程控制欧宝体育登录口
  • 太阳能设备

汽车和运输应用

  • 发动机温度
  • 排放控制
  • 飞机的温度

NTC和PTC热敏电阻的标志是什么?

热敏电阻在电路中的符号是什么?

热时间常数i是多少n,一个热敏电阻吗?

它是在零功率条件下,当受到温度的阶跃函数变化时,改变其初始和最终体温之间的总差所需要的时间。

热敏电阻的耗散常数是多少?

它是在特定的环境温度下,热敏电阻的功耗变化与产生的体温变化的比值。

热敏电阻的零功率电阻是什么?

在热敏电阻器中,零功率电阻是在特定温度下测量的直流电阻值,当热敏电阻器耗散的功率足够低时,功率进一步降低将导致电阻的0.1%变化。

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