熱敏電阻的基本特性詳細介紹

?電阻－溫度特性

熱敏電阻的電阻－溫度特性可近似地用式1表示。

(式1) R=Ro exp {B(I/T-I/To)}

但實際上，熱敏電阻的B值并非是恒定的，其變化大小因材料構成而異，最大甚至可達5K/°C。因此在較大的溫度范圍內應用式1時，將與實測值之間存在一定誤差。

此處，若將式1中的B值用式2所示的作為溫度的函數計算時，則可降低與實測值之間的誤差，可認為近似相等。

(式2) BT=CT2+DT+E

上式中，C、D、E為常數。
另外，因生產條件不同造成的B值的波動會引起常數E發生變化，但常數C、D 不變。因此，在探討B值的波動量時，只需考慮常數E即可。


?? 常數C、D、E的計算
常數C、D、E可由4點的(溫度、電阻值)數據 (T0, R0). (T1, R1). (T2, R2) and (T3, R3)，通過式3～6計算。
首先由式樣3根據T0和T1,T2,T3的電阻值求出B1,B2,B3,然后代入以下各式樣。




?? 電阻值計算例

試根據電阻－溫度特性表，求25°C時的電阻值為5(kΩ)，B值偏差為50(K)的熱敏電阻在10°C～30°C的電阻值。

?? 步 驟

(1) 根據電阻－溫度特性表，求常數C、D、E。

To=25+273.15???T1=10+273.15???T2=20+273.15???T3=30+273.15

(2) 代入BT=CT2+DT+E+50，求BT。

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

?? 電阻－溫度特性圖如圖1所示

所謂電阻溫度系數(α)，是指在任意溫度下溫度變化1°C(K)時的零負載電阻變化率。電阻溫度系數(α)與B值的關系，可將式1微分得到。



這里α前的負號(－)，表示當溫度上升時零負載電阻降低。

散熱系數 (JIS-C2570)

散熱系數(δ)是指在熱平衡狀態下，熱敏電阻元件通過自身發熱使其溫度上升1°C時所需的功率。
在熱平衡狀態下，熱敏電阻的溫度T1、環境溫度T2及消耗功率P之間關系如下式所示。



產品目錄記載值為下列測定條件下的典型值。

(1)	25°C靜止空氣中。
(2)	軸向引腳、經向引腳型在出廠狀態下測定。

額定功率(JIS-C2570)

在額定環境溫度下，可連續負載運行的功率最大值。
產品目錄記載值是以25°C為額定環境溫度、由下式計算出的值。

(式) 額定功率=散熱系數×（最高使用溫度－25）

最大運行功率=t×散熱系數 … (3.3)
這是使用熱敏電阻進行溫度檢測或溫度補償時，自身發熱產生的溫度上升容許值所對應功率。(JIS中未定義。)容許溫度上升t°C時，最大運行功率可由下式計算。

指在零負載狀態下，當熱敏電阻的環境溫度發生急劇變化時，熱敏電阻元件產生最初溫度與最終溫度兩者溫度差的63.2%的溫度變化所需的時間。

熱敏電阻的環境溫度從T1變為T2時，經過時間t與熱敏電阻的溫度T之間存在以下關系。

(1)	靜止空氣中環境溫度從50°C至25°C變化時，熱敏電阻的溫度變化至34.2°C所需時間。
(2)	軸向引腳、徑向引腳型在出廠狀態下測定。

另外應注意，散熱系數、熱響應時間常數隨環境溫度、組裝條件而變化。

NTC負溫度系數熱敏電阻R-T特性?
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B 值相同， 阻值不同的 R-T 特性曲線示意圖?

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相同阻值，不同B值的NTC熱敏電阻R-T特性曲線示意圖