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贴片式压敏电阻

产品分类 产品系列 详细资料
片式压敏电阻 多层片式压敏电阻器
片式 NTC 热敏电阻
产品类型 产品系列 详细资料
片式 NTC 热敏电阻
片式线性NTC热敏电阻器
片式负温度系数热敏电阻器

片式压敏电阻/片式热敏电阻

片式压敏电阻器 【Multilayer Chip Varistor】

全称:叠层片式片式压敏电阻器,简称:片式压敏电阻,英文缩写:MLV。
主要规格尺寸,按公制标准分为:100505、160808、201209、321609、322513、451616、453215、8063、1080等。
额定工作电压:DC3.3V~385V。压敏电压精度选择:±10%、±15%、±20%。

压敏电阻器是一种对电压敏感的电阻器,具有对称的伏安特性,其阻值随着电压上升呈非线性下降,当电压在一定范围内进一步上升时,这种短路现象更加剧烈,从而?#21592;?#20445;护电路(元件)起到保护作用。

叠层片式压敏电阻器是采用先进的叠层片式化技术制造的半导体陶瓷元件,它不仅具有上述的电路保护特性,同时也是一种浪涌电压抑制器,具有优良的浪涌能量吸收能力及内?#21487;?#28909;能力,其寄生电感非常小,响应速度非常快(响应时间<0.5ns),因此它具有优良的ESD及各种浪涌噪声的抑制能力。

目前,我们主要提供以下系列片式压敏电阻产品:
通用型系列、高速型系列、高耐能型系列以及片式压敏电阻器排(CAV)系列。

片式NTC热敏电阻【Chip NTC Thermistor】

片式叠层NTC热敏电阻
全称:片式叠层负温度系数热敏电阻器,简称:片式NTC。
主要规格尺寸,按英制标准分为:0402、 0603、0805、1206等。
B值范围:3000~4650,B值精度:±0.5~5%
标称电阻值(指25℃时的零功率电阻)范围:220R~4.7mR,阻值精度:±0.5~10%。

NTC是Negative Temperature Coefficient 的缩写,即负温度系数,NTC热敏电阻器就是一种负温度系数的电阻器,其阻值随环境温度的升高而降低。它是由二种或四种铁、钴、镍、锰或铜等金属氧化物为主要材料,这些金属氧化物材料都具有半导体性质(因为在导电方式上完全类似锗、硅等半导体材料),当温度低时,内部的载流子(电子和孔穴)数?#21487;伲?#25152;以其电阻?#21040;细擼?#38543;着温度的升高,载流子数目增加,所以电阻?#21040;?#20302;。片式NTC是采用叠层独石结构,经过成型并在高温(1200~1500℃)烧结而成。

片式厚膜线性NTC热敏电阻
片式厚膜型线性热敏电阻器采用厚膜印刷工艺,其外观和使用?#21152;?#26222;通片式电阻完全一样,与传统的片式叠层NTC热敏电阻器相比,主要的优点在于:片式厚膜型NTC热敏电阻器的NTC功能层是印刷在AL2O3陶瓷基板上,全部使用玻璃釉或环氧包封,使其机械性能(下弯度3mm,传统叠层片式NTC下弯度1mm)和耐腐蚀性能领先于传统流延片式NTC热敏电阻器,其NTC功能层厚度只有几十微米,只?#20889;?#32479;流延NTC热敏电阻器功能层厚度的1/100,使其具有卓?#38477;南?#24212;速度、热时间常数(0402型?#21360;?S),传统叠层片式NTC?#21335;?#24212;时间一般>3S。


  
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片式压敏电阻器选购常识

什么是压敏电阻及其分类和主要参数?
压敏电阻的测量:
压敏电阻标称参数 ?
压敏电阻器的应用原理 ?
压敏电阻选用经验谈
压敏电阻的应用在哪里?
氧化锌压敏电阻存在的问题?
什么是热敏电阻器?
热敏电阻器有几种?如何分类?
热敏电阻其主要类型和参数?#24515;?#20123;?
 

什么是压敏电阻及其分类和主要参数?

压敏电阻器(VSR)(varistor; voltage-dependent resistor) ——型号MY:

文字符号: “RV?#34987;頡癛”

结构——根据半导体材?#31995;?#38750;线性特性制成的。

特性——压敏电阻器的电压与电流不遵守欧姆定律,而?#21830;?#27530;的非线性关系。当两端所加电压低于标 称额定电压值时,压敏电阻器的电阻?#21040;?#36817;无穷大,内部?#36127;?#26080;电流流过;当两端所加电压略高于标称额定电压值时,压敏电阻器将迅速击穿导通,并由高阻状态变 为低阻状态,工作电流也急剧增大;当两端所加电压低于标称额定电压值时,压敏电阻器?#21482;指?#20026;高阻状态;当两端所加电压超过最大限制电压值时,压敏电阻器将 完全击穿损坏,无法再自行?#25351;礎?

作用与应用——广泛应用于家用电器及其它电子产品中,起过电压保护、防雷、抑制浪涌电流、吸收尖峰脉冲、限幅、高压灭弧、消噪、保护半导体元器件等。

压敏电阻器的种类:

1) 按结构分类:
● 结型压敏电阻器——因电阻体与金属电极之间的特殊接触,才具有了非线性特性。
● 体型压敏电阻器——因电阻体本身的半导体性质,才具有了非线性特性。
● 单颗粒层压敏电阻器
● 薄膜压敏电阻器

2)按使用材料分类:
● 氧化锌压敏电阻器
● 碳化硅压敏电阻器
● 金属氧化物压敏电阻器
● 锗(硅)压敏电阻器
● 钛酸钡压敏电阻器

3)按伏安特性分类:
● 对称型压敏电阻器(无极性)
● 非对称型压敏电阻器(有极性)
⑦ 压敏电阻器的主要参数:除标称阻值、额定功率和允许偏差等基本指标外,还有如下指标:
1)标称电压(V):指通过1mA直流电流时压敏电阻器两端的电压值。
2)电压比:指压敏电阻器的电流为1mA时产生的电压值与压敏电阻器的电流为0.1mA时产生的电压值之比。
3)最大限制电压(V):指压敏电阻器两端所能承受的最高电压值。
4)残压比?#21644;?#36807;压敏电阻器的电流为某一值时,在它两端所产生的电压称为这一电流值的残压。残压比则是残压与标称电压之比。
5)通流容量(kA)?#21644;?#27969;容量也称通流量,是指在规定的条件(规定的时间间隔和次数,施加标准的冲击电流)下,允许通过压敏电阻器?#31995;?#26368;大脉冲(峰值)电流值。
6)漏电流(mA):漏电流也称等待电流,是指压敏电阻器在规定的温度和最大直流电压下,流过压敏电阻器电流。
7)电压温度系数:指在规定的温度范围(温度为20℃~70℃)内,压敏电阻器标称电压的变化率,即在通过压敏电阻器的电流保持恒定时,温度改变1℃时,压敏电阻器两端电压?#21335;嘍员?#21270;。
8)电流温度系数:指在压敏电阻器的两端电压保持恒定时,温度改变1℃时,流过压敏电阻器电流?#21335;嘍员?#21270;。
9)电压非线性系数:指压敏电阻器在给定的外加电压作用下,其静态电阻值与动态电阻值之比。
10)绝缘电阻:指压敏电阻器的引出线(引脚)与电阻体绝缘表面之间的电阻值。
11)静态电容量(PF):指压敏电阻器本身固有的电容容量。


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压敏电阻的测量:
压敏电阻一般并联在电路中使用,当电阻两端的电压发生急剧变化时,电阻短?#26041;?#30005;流保险丝熔断,起到保护作用。压敏电阻在电路中,常用于电源过压保护和稳压。测量时将万用表置10k档,表?#24335;?#20110;电阻两端,万用表上应?#20801;境?#21387;敏电阻上标示的阻值,如果超出这个数值很大,则说明压敏电阻已损坏。

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压敏电阻标称参数 :


压敏电阻用字母“MY”表示,如加J为家用,后面的字母W、G、P、L、H、Z、B、C、N、K?#30452;?#29992;于稳压、过压保护、高频电路、防雷、灭弧、消噪、补偿、消磁、高能或高可靠等方面。压敏电阻虽然能吸收很大的浪涌电能量,但不能承受毫安级以?#31995;?#25345;续电流,在用作过压保护时必须考虑到这一点。压敏电阻的选用,一般选择标称压敏电压V1mA和通流容量两个参数。

 1、所谓压敏电压,即击穿电压或阈值电压。指在规定电流下的电压值,大多数情况下用1mA直流电流通入压敏电阻器时测得的电压值,其产品的压敏电 压范围可?#28304;?0-9000V不等。可根据具体需要正确选用。一般V1mA=1.5Vp=2.2VAC,式中,Vp为电路额定电压的峰值。VAC为额定交 流电压的有效值。ZnO压敏电阻的电压值选择是至关重要的,它关系到保护效果与使用寿命。如一台用电器的额定电源电压为220V,则压敏电阻电压值 V1mA=1.5Vp=1.5××220V=476V,V1mA=2.2VAC=2.2×220V=484V,因此压敏电阻的击穿电压可选在470- 480V之间。

  2、所谓通流容量,即最大脉冲电流的峰值是环境温度为25℃情况下,对于规定的冲击电流波形和规定的冲击电流次数而 言,压敏电压的变化不超过± 10%时的最大脉冲电流值。为了延长器件的使用寿命,ZnO压敏电阻所吸收的浪涌电流幅值应小于手册中给出的产品最大通流量。然而从保护效果出发,要求所 选用的通流量大一些好。在许多情况下,实际发生的通流量是很难精确计算的,则选用2-20KA的产品。如手头产品的通流量不能满足使用要求时,可将几只单 个的压敏电阻并联使用,并联后的压敏电不变,其通流量为各单只压敏电阻数值之和。要求并联的压敏电阻伏安特性尽量相同,否则易引起分流不均匀而损坏压敏电 阻。


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压敏电阻器的应用原理 :

压敏电阻器是一种具有瞬态电压抑制功能的元件,可以用来代替瞬态抑制二极管、齐纳二极管和电容器的组合。压敏电阻器可以对IC及其它设备的电?#26041;?#34892;保护, 防止因静电放电、浪涌及其它瞬态电流(如雷击等)而造成对它们的损坏。使用时只需将压敏电阻器并接于被保护的IC或设备电路上,当电压瞬间高于某一数值 时,压敏电阻器阻值迅速下降,导通大电流,从而保护IC或电器设备;当电压低于压敏电阻器工作电压值时,压敏电阻器阻值极高,近乎开路,因而不会影响器件 或电器设备的正常工作。

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压敏电阻选用经验谈

选用压敏电阻器前,应先了解以下相关技术参数:标称电压是指在规定的温度和直流电流下,压敏电阻器两端的电压值。漏电流是指在25℃条件下,当施加最大连续直流电压时,压敏电阻器中流过的电流值。等级电压是指压敏电阻?#22411;?#36807;8/20等级电流脉冲时在其两端呈现的电压峰值。通流量是表示施加规定的脉冲电流(8/20μs)波形时的峰值电流。浪涌环境参数包括最大浪涌电流Ipm(或最大浪涌电压Vpm和浪涌源阻抗Zo)、浪涌脉冲宽度Tt、相邻两次浪涌的最小时间间隔Tm以及在压敏电阻器的预定工作寿命期内,浪涌脉冲的总次数N等。 3.1 标称电压选取 一般地说,压敏电阻器常常与被保护器件或装置并联使用,在正常情况下,压敏电阻器两端的直流或交流电压应低于标称电压,即使在电源波动情况最坏时,也不应高于额定值中选择的最大连续工作电压,?#31859;?#22823;连续工作电压值所对应的标称电压值即为选用值。对于过压保护方面的应用,压敏电压值应大于实际电路的电压值,一般应使用下式进行选择: VmA=av/bc 式中:a为电路电压波动系数,一般取1.2;v为电路直流工作电压(交流时为有效值);b为压敏电压误差,一般取0.85;c为元件的老化系数,一般取0.9; 这样计算得到的VmA实际数值是直流工作电压的1.5倍,在交流状态下还要考虑峰值,因此计算结果应扩大1.414倍。另外,选用时还必须注意: (1) 必须保证在电压波动最大时,连续工作电压也不会超过最大允许值,否则将缩短压敏电阻的使用寿命; (2) 在电源线与大地间使用压敏电阻时,有时由于接地不?#32423;?#20351;线与地之间电压上升,所以通常采用?#35748;?#19982;线间使?#36152;?#21512;更高标称电压的压敏电阻器。 压敏电阻所吸收的浪涌电流应小于产品的最大通流量。

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压敏电阻的应用在哪里?

电路浪涌和瞬变防护时的电路。对于压敏电阻的应用连接,大致可分为四种类型:
第一种类型是电源线之间或电源线和大地之间的连接,作为压敏电阻 器,最具有代表性的使?#36152;?#21512;是在电源线及长距离传输的信号线遇到雷击而使导线存在浪涌脉冲等情况下对电子产品起保护作用。一般在线间接入压敏电阻器可对线 间的感应脉冲有效,而在线与地间接入压敏电阻则?#28304;?#36755;线和大地间的感应脉冲有效。若进一步将线间连接与线地连接两?#20013;?#24335;组合起来,则可对浪涌脉冲有更好的 吸收作用。
第二种类型为负荷中的连接,它主要用于对感性负载突然开闭引起的感应脉冲进行吸收,以防止元件受到破坏。一般?#27492;擔?#21482;要并联在感性负载上就可以了,但根据电流种类和能量大小的不同,可以考虑与R-C串联吸收电路合用。
第三种类型是接点间的连接,这种连接主要是为了防止感应电荷开关接点被电弧烧坏的情况发生,一般与接点并联接入压敏电阻器即可。
第四种类型主要用于半导体器件的保护连接,这种连接方式主要用于可控硅、大功率三极管等半导体器件,一般采用与保护器件并联的方式,以限制电压低于被保护器件的耐压等级,这对半导体器件是一种有效的保护。
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什么是热敏电阻器?

热敏电阻是开发早、种类多、发展较成熟的敏感元器件.热敏电阻由半导体陶瓷材料组成,利用的原理是温度引起电阻变化.若电子和空穴的浓度?#30452;?#20026;n、p,迁移率?#30452;?#20026;μn、μp,则半导体的电导为: σ=q(nμn+pμp) 因为n、p、μn、μp都是依赖温度T的函数,所以电导是温度的函数,因此可由测量电?#32423;?#25512;算出温度的高低,并能做出电阻-温度特性曲线.这就是半导体热敏电阻的工作原理. 热敏电阻包括正温度系数(PTC)和负温度系数(NTC)热敏电阻,以及临界温?#28909;?#25935;电阻(CTR).它们的电阻-温度特性如图1所示.热敏电阻的主要特点是:
①灵敏度?#32454;擼?#20854;电阻温度系数要比金属大10~100倍以上,能检测出10-6℃的温度变化;
②工作温度范围宽,常温器件适用于- 55℃~315℃,高温器件适用温度高于315℃(目前最高可达到2000℃),低温器件适用于-273℃~55℃;
③体积小,能够测量其他温度计无法测量的空隙、腔体及生物体内血管的温度;
④使用方便,电阻值可在0.1~100kΩ间?#25105;?#36873;择;
⑤?#20934;?#24037;成复杂的形状,可大批?#21487;?#20135;;
⑥稳定性好、过载能力强. 由于半导体热敏电阻有独特的性能,所以在应用方面,它不仅可以作为测量元件(如测量温度、流量、?#20309;?#31561;),还可以作为控制元件(如热敏开关、限流器)和电路补偿元件.热敏电阻广泛用于家用电器、电力工业、通讯、军事科学、宇航等各个领域,发展前景极其广阔.

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热敏电阻器有几种?如何分类?

一、PTC热敏电阻
PTC(Positive Temperature Coeff1Cient)是指在某一温度下电阻急剧增加、具有正温度系数的热敏电阻现象或材料,可专门用作恒定温度传感器.该材料是以BaTiO3或 SrTiO3或PbTiO3为主要成分的烧结体,其中掺入微量的Nb、Ta、Bi、Sb、Y、La等氧化物进?#24615;?#23376;价控制而使之半导化,常将这种半导体化 的BaTiO3等材料简称为半导(体)瓷;同时还添加增大其正电阻温度系数的Mn、Fe、Cu、Cr的氧化物和起其他作用的添加物,采用一般陶瓷工艺成 形、高温烧结而使钛酸铂等及其固溶体半导化,从而得到正特性的热敏电阻材料.其温度系数及居里点温度随组分及烧结条件(尤其是冷却温度)不同而变化.
钛酸钡晶体属于钙钛矿型结构,是一种铁电材料,纯钛酸钡是一种绝缘材料.在钛酸钡材料中加入微量稀土元素,进行?#23454;?#28909;处理后,在居里温度附近,电阻率陡增 几个数量级,产生PTC效应,此效应与BaTiO3晶体的铁电性及其在居里温度附近材?#31995;南?#21464;有关.钛酸钡半导瓷是一种多晶材料,晶粒之间存在着晶粒间界 面.该半导瓷当达到某一特定温度或电压,晶体粒界就发生变化,从而电阻急剧变化.
钛酸钡半导瓷的PTC效应起因于粒界(晶粒间界).对于导电电子?#27492;擔?#26230;粒间界面相当于一个势垒.当温度低时,由于钛酸?#30340;?#30005;场的作用,导致电子极容易越 过势垒,则电阻?#21040;?#23567;.当温度升高到居里点温度(即临界温度)附近时,内电场受到破坏,它不能帮助导电电子越过势垒.这相当于势垒升高,电阻值突然增大, 产生PTC效应.钛酸钡半导瓷的PTC效应的物理模型有海望表面势垒模型、丹尼尔斯?#28909;?#30340;?#31561;?#20301;模型和叠加势垒模型,它们?#30452;?#20174;不同方面对PTC效应作出 了合理解释.
实验表明,在工作温度范围内,PTC热敏电阻的电阻-温度特性可近似用实验公式表示:
RT=RT0expBp(T-T0)
式中RT、RT0表示温度为T、T0时电阻值,Bp为该种材?#31995;?#26448;料常数.
PTC效应起源于陶瓷的粒界和粒界间析出相的性质,并随杂质种类、浓度、烧结条件等而产生显著变化.最近,进入实用化的热敏电阻中有利用硅片的硅温度敏感元件,这是体型且精度高的PTC热敏电阻,由n型硅构成,因其中的杂质产生的电子散射随温度上升而增加,从而电阻增加.
PTC热敏电阻于1950年出现,随后1954年出现了以钛酸钡为主要材?#31995;腜TC热敏电阻.PTC热敏电阻在工业上可用作温度的测量与控制,也用于汽车 某部位的温度检测与调节,还大量用于民用设备,如控制瞬间开水器的水温、空调器与冷库的温度,利用本身加热作气体分析和风速机等方面.下面简介一例对加热 器、马达、变压器、大功率晶体管等电器的加热和过热保护方面的应用。
PTC热敏电阻除用作加热元件外,同时还能起到“开关”的作用,兼有敏感元件、加热器和开关三种功能,称之为“热敏开关?#20445;?#22914;图2和3所示.电流通过元件 后引起温度升高,即发热体的温度上升,当超过居里点温度后,电阻增加,从而限制电流增加,于是电流的下降导致元件温度降低,电阻值的减小?#36136;?#30005;路电流增 加,元件温度升高,周而复始,因此具有使温度保持在特定范围的功能,?#21046;?#21040;开关作用.利用这种阻温特性做成加热源,作为加热元件应用的?#20449;?#39118;器、电烙铁、 烘衣柜、空调等,还可对电器起到过热保护作用.
二、NTC热敏电阻
NTC(Negative Temperature Coeff1Cient)是指随温度上升电阻呈指数关系减小、具有负温度系数的热敏电阻现象和材料.该材料是利用锰、铜、硅、钴、铁、镍、锌等两种或两种 以?#31995;?#37329;属氧化物进行充分混合、成型、烧结等工艺而成的半导体陶瓷,可制成具有负温度系数(NTC)的热敏电阻.其电阻率和材料常数随材料成?#30452;?#20363;、烧结 气氛、烧结温度和结构状态不同而变化.现在还出现了以碳化硅、硒化锡、氮化钽等为代表的非氧化物系NTC热敏电阻材料.
NTC热敏半导瓷大多是尖晶石结构或其他结构的氧化物陶瓷,具有负的温度系数,电阻值可近似表示为:
式中RT、RT0?#30452;?#20026;温度T、T0时的电阻值,Bn为材料常数.陶瓷晶粒本身由于温度变化而使电阻率发生变化,这是由半导体特性决定的.
NTC热敏电阻器的发展经历了漫长的阶段.1834年,科学家首次发现了硫化银有负温度系数的特性.1930年,科学家发现氧化亚铜-氧化铜也具有负温度 系数的性能,并将之成功地运用在航空仪器的温度补偿电路中.随后,由于晶体管技术的不断发展,热敏电阻器的研究取得重大进展.1960年研制出了N1C热 敏电阻器.NTC热敏电阻器广泛用于测温、控温、温度补偿等方面.下面介绍一个温度测量的应用实例,NTC热敏电阻测温用原理如图4所示.
它的测量范围一般为-10~+300℃,也可做到-200~+10℃,甚至可用于+300~+1200℃环?#25345;?#20316;测温用.RT为NTC热敏电阻器;R2和 R3是电桥平衡电阻;R1为起始电阻;R4为满刻度电阻,校验表头,也称校验电阻;R7、R8和W为分压电阻,为电桥提供一个稳定的直流电源.R6与表头 (微安表)串联,起修正表头刻度和限制流经表头的电流的作用.R5与表头并联,起保护作用.在不平衡电桥臂(即R1、RT)接入一只热敏元件RT作温度传 感探头.由于热敏电阻器的阻值随温度的变化而变化,因而使接在电桥对角线间的表?#20998;?#31034;也相应变化.这就是热敏电阻器温度计的工作原理.

热敏电阻器温度计的精度可?#28304;?#21040;0.1℃,感温时间可少至10s以下.它不仅适用于粮仓测温仪,同时也可应用于食品储存、医药卫生、科学种田、海洋、深井、高空、冰川等方面的温度测量.

三、CTR热敏电阻

临界温?#28909;?#25935;电阻CTR(Crit1Cal Temperature Resistor)具有负电阻突变特性,在某一温度下,电阻值随温度的增加激剧减小,具有很大的负温度系数.构成材料是钒、钡、?#21462;?#30967;等元素氧化物的混合 烧结体,是半玻璃状的半导体,也称CTR为玻璃态热敏电阻.骤变温度随添加锗、钨、钼等的氧化物而变.这是由于不同杂质的掺入,使氧化钒的晶格间隔不同造 成的.若在?#23454;?#30340;还原气氛中五氧化二钒变成二氧化钒,则电阻急变温度变大;若进一步还原为三氧化二钒,则急变消失.产生电阻急变的温度对应于半玻璃半导体 物性急变的?#24674;茫?#22240;此产生半导体-金属相移.CTR能够作为控温报警等应用.

热敏电阻的理论研究和应用开发已取得了引人注目的成果.随着高、精、尖科技的应用,对热敏电阻的导电机理和应用的更深层次的探索,以及对性能优良的新材?#31995;纳?#20837;研究,将会取得迅速发展.

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热敏电阻的基本特性 :


NTC热敏电阻是指具有负温度系数的热敏电阻。是使用单一高纯度材料、具有 接近理论密度结构的高性能陶瓷。因此,在实?#20013;?#22411;化的同时,还具有电阻值、 温度特性波动小、对各种温度变化响应快的特点,可进行高灵敏度、高精度的 检测。本公司提供各?#20013;?#29366;、特性的小型、高可靠性产品,可满足广大客户的 应用需求。

电阻-温度特性

热敏电阻的电阻-温度特性可近似地用式1表示。

(式1) R=R o exp {B(I/T-I/T o )}

R : 温度T(K)时的电阻值
Ro : 温度T0(K)时的电阻值
B : B 值
*T(K)= t(oC)+273.15


但实际上,热敏电阻的B值并非是恒定的,其变化大小因材料构成而异,最大甚至可达5K/°C。因此在较大的温度范围内应用式1时,将与实测值之间存在一定误差。

此处,若将式1中的B值用式2所示的作为温度的函数计算时,则可降低与实测值之间的误差,可认为近似相等。

(式2) B T =CT 2 +DT+E

上式中,C、D、E为常数。
另外,因生产条件不同造成的B值的波动会引起常数E发生变化,但常数C、D 不变。因此,在探讨B值的波动量时,只需考虑常数E即可。




电阻值计算例:试根据电阻-温度特性表,求25°C时的电阻值为5(kΩ),B值偏差为50(K)的热敏电阻在10°C~30°C的电阻值。

步 骤

(1) 根据电阻-温度特性表,求常数C、D、E。

T o =25+273.15 T 1 =10+273.15 T 2 =20+273.15 T 3 =30+273.15

(2) 代入B T =CT 2 +DT+E+50,求B T 。

(3) 将数值代入R=5exp {(B T I/T-I/298.15)},求R。
*T : 10+273.15~30+273.15

散热系数 (JIS-C2570)

散热系数(δ)是指在热平衡状态下,热敏电阻元件通过自身发热使其温度上升1°C时所需的功率。

产品目?#25216;?#36733;值为下列测定条件下的典型值。

    (1) 25°C静止空气中。
    (2) 轴向引脚、经向引脚型在出厂状态下测定。

额定功率(JIS-C2570)

在额定环境温度下,可连续负载运行的功?#39318;?#22823;值。
产品目?#25216;?#36733;值是以25°C为额定环境温度、由下式计算出的值。

(式) 额定功率=散热系数?#31890;?#26368;高使用温度-25)

最大运行功率

最大运行功率=t×散热系数 … (3.3)
这是使用热敏电阻进行温度检测或温度补偿时,自身发热产生的温度上升容许值所对应功率。(JIS中未定义。)容许温度上升t°C时,最大运行功率可由下式计算。

对应环境温度变化的热响应时间常数(JIS-C2570)

指在零负载状态下,当热敏电阻的环境温度发生急剧变化时,热敏电阻元件产生最初温度与最终温度两者温度差的63.2%的温度变化所需的时间。

热敏电阻的环境温度从T 1 变为T 2 时,经过时间t与热敏电阻的温度T之间存在以下关系。

T= (T 1 -T 2 )exp(-t/τ)+T 2 ......(3.1)
(T 2 -T 1 ){1-exp(-t/τ)}+T 1 .....(3.2)
常数τ称热响应时间常数。
上式中,若令t=τ时,则(T-T 1 )/(T 2 -T 1 )=0.632。



产品目?#25216;?#24405;值为下列测定条件下的典型值。
    (1) 静止空气中环境温度从50°C至25°C变化时,热敏电阻的温度变化至34.2°C所需时间。
    (2) 轴向引脚、?#26029;?#24341;脚型在出厂状态下测定。

另外应注意,散热系数、热响应时间常数随环境温度、组装条件而变化。

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热敏电阻主要类型和参数?#24515;?#20123;?

热敏电阻器 (thermistor)——型号MZ、MF:

是一种对温度反应较敏感、阻值会随着温度的变化而变化的非线性电阻器,通常由单晶、多晶半导体材料制成。

文字符号: “RT?#34987;頡癛”

热敏电阻器的种类:

A.按结构及形状分类——圆片形(片状)、?#20179;?#24418;(柱形)、圆圈形(垫圈形)等多种热敏电阻器。

B.按温度变化的灵敏度分类——高灵敏度型(突变型)、低灵敏度型(缓变型)热敏电阻器。

C.按受热方式分类——直热式热敏电阻器、旁热式热敏电阻器。

D.按温变(温度变化)特性分类——正温度系数(PTC)、负正温度系数(NTC)热敏电阻器。

热敏电阻器的主要参数: 除标称阻值、额定功率和允许偏差等基本指标外,还有如下指标:
1)测量功率:指在规定的环境温度下,电阻体受测量电源加热而引起阻值变化不超过0.1%时所消耗的功率。
2)材料常数:是反应热敏电阻器热灵敏度的指标。通常,该值越大,热敏电阻器的灵敏度和电阻率越高。
3)电阻温度系数:表示热敏电阻器在零功率条件下,其温度每变化1℃所引起电阻值?#21335;嘍员?#21270;量。
4)热时间常数:指热敏电阻器的热惰性。即在无功功?#39318;?#24577;下,当环境温度突变时,电阻体温度由初值变化到最终温度之差的63.2%所需的时间。
5)耗散系数:指热敏电阻器的温度每增加1℃所耗散的功率。
6)开关温度:指热敏电阻器的零功率电阻值为最低电阻值两倍时所对应的温度。
7)最高工作温度:指热敏电阻器在规定的标准条件下,长期连续工作时所允许承受的最高温度。
8)标称电压:指稳压用热敏电阻器在规定的温度下,与标称工作电流所对应的电压值。
9)工作电流:指稳压用热敏电阻器在在正常工作状态下的规定电流值。
10)稳压范围:指稳压用热敏电阻器在规定的环境温度范围内稳定电压的范围值。
11)最大电压:指在规定的环境温度下,热敏电阻器正常工作时所允许连续施加的最高电压值。
12)绝缘电阻:指在规定的环境条件下,热敏电阻器的电阻体与绝?#20302;?#22771;之间的电阻值。

●正温度系数热敏电阻器(PTC—positive temperature coefficient thermistor)

结构——用钛酸钡(BaTiO3)、锶(Sr)、锆(Zr)等材料制成的。
属直热式热敏电阻器。
特性——电阻值与温度变化成正比关系,即当温度升高时电阻值随之增大。在常温下,其电阻?#21040;?#23567;,仅有几欧姆~几十欧姆;当流经它的电流超过额定值时,其电阻值能在几秒钟内迅速增大至数百欧姆~数千欧姆以上。
作用与应用——广泛应用于彩色电视机消磁电路、电冰箱压缩机启动电路及过热或过电流保护等电路中、还可用于电驱蚊器和卷发器、电热垫、暖器等小家电中。

●负温度系数热敏电阻器(NTC—negative temperature coefficient thermistor)

结构——用锰(Mn)、钴(Co)、镍(Ni)、铜(Cu)、铝(Al)等金属氧化物(具有半导体性质)或碳化硅(SiC)等材料采用陶瓷工艺制成的。
特性——电阻值与温度变化成反比关系,即当温度升高时,电阻值随之减小。
作用与应用——广泛应用于电冰箱、空调器、微波炉、电烤箱、?#20174;?#26426;、打印机等家电及办公产品中,作温度检测、温度补偿、温度控制、微波功率测量及稳压控制用。

 

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氧化锌压敏电阻存在的问题

   现有压敏电阻在配方和性能上分为相互不能替代的两大类:
1 高压型压敏电阻
高压型压敏电阻,其优点是电压梯度高(100~250V/mm)、大电流特性好(V10kA/V1mA≤1.4)但仅对窄脉宽(2≤ms)的过压和浪涌有理想的防护能力,能量密度较小,(50~300)J/cm3。
2 高能型压敏电阻
高能型压敏电阻,其优点是能量密度较大(300J/cm3~750J/cm3),承受长脉宽浪涌能力强,但电压梯度?#31995;停?0V/mm~500V/mm),大电流特性差(V10kA/V1mA>2.0)。
    这两种配方的性能差别造成了许多应用?#31995;摹?#27515;区?#20445;?#22312;10kV电压等级的输配电系?#25345;?#24191;泛采用了真空开关,由于它动作速度快、拉弧小,会在操作瞬间造成 极高过压和浪涌能量,如果选用高压型压敏电阻加?#21592;?#25252;(如避雷器),虽然它电压梯度高、成本?#31995;停?#20294;能量容量小,容易损坏;如果选用高能型压敏电阻,虽然 它能量容量大,寿命较长,但电压梯度低,成本太高,是前者的5~13倍。
   在中小功?#26102;?#39057;电源中,过压保护的对象是功率半导体器件,它对压 敏电阻的大电流特性和能量容量的要求都很严格,而且要同时做到元件的小型化。高能型压敏电阻在能量容?#21487;?#21487;以满足要求,但大电流性能不够理想,小直径元件 的残压比?#32454;擼?#24448;往达不到限压要求;高压型压敏电阻的大电流特性较好,易于小型化,但能量容量不够,达不到吸能要求。中小功?#26102;?#39057;电源在这一领域压敏电阻 的应用?#36127;?#36824;是空白。       
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