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NTC熱敏電阻

2009年11月12日 10:01 m.xsypw.cn 作者:佚名 用戶評論(0
NTC熱敏電阻
  NTC(Negative Temperature Coeff1Cient)是指隨溫度上升電阻呈指數關系減小、具有負溫度系數的熱敏電阻現象和材料.該材料是利用錳、銅、硅、鈷、鐵、鎳、鋅等兩種或兩種以上的金屬氧化物進行充分混合、成型、燒結等工藝而成的半導體陶瓷,可制成具有負溫度系數(NTC)的熱敏電阻.其電阻率和材料常數隨材料成分比例、燒結氣氛、燒結溫度和結構狀態不同而變化.現在還出現了以碳化硅、硒化錫、氮化鉭等為代表的非氧化物系NTC熱敏電阻材料.
  NTC熱敏半導瓷大多是尖晶石結構或其他結構的氧化物陶瓷,具有負的溫度系數,電阻值可近似表示為:
  式中RT、RT0分別為溫度T、T0時的電阻值,Bn為材料常數.陶瓷晶粒本身由于溫度變化而使電阻率發生變化,這是由半導體特性決定的.
  NTC熱敏電阻器的發展經歷了漫長的階段.1834年,科學家首次發現了硫化銀有負溫度系數的特性.1930年,科學家發現氧化亞銅-氧化銅也具有負溫度系數的性能,并將之成功地運用在航空儀器的溫度補償電路中.隨后,由于晶體管技術的不斷發展,熱敏電阻器的研究取得重大進展.1960年研制出了N1C熱敏電阻器.NTC熱敏電阻器廣泛用于測溫、控溫、溫度補償等方面.下面介紹一個溫度測量的應用實例,NTC熱敏電阻測溫用原理如圖4所示.
  它的測量范圍一般為-10~+300℃,也可做到-200~+10℃,甚至可用于+300~+1200℃環境中作測溫用.RT為NTC熱敏電阻器;R2和R3是電橋平衡電阻;R1為起始電阻;R4為滿刻度電阻,校驗表頭,也稱校驗電阻;R7、R8和W為分壓電阻,為電橋提供一個穩定的直流電源.R6與表頭(微安表)串聯,起修正表頭刻度和限制流經表頭的電流的作用.R5與表頭并聯,起保護作用.在不平衡電橋臂(即R1、RT)接入一只熱敏元件RT作溫度傳感探頭.由于熱敏電阻器的阻值隨溫度的變化而變化,因而使接在電橋對角線間的表頭指示也相應變化.這就是熱敏電阻器溫度計的工作原理
  熱敏電阻器溫度計的精度可以達到0.1℃,感溫時間可少至10s以下.它不僅適用于糧倉測溫儀,同時也可應用于食品儲存、醫藥衛生、科學種田、海洋、深井、高空、冰川等方面的溫度測量.

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