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热敏电阻的工作原理

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热敏电阻的工作原理

发布日期:2017-09-05 作者: 点击:

热敏电阻将长期处于?#27426;?#20316;状态;当环境温度和电流处于c区?#20445;?#28909;敏电阻的散热功率与发热功?#24335;?#36817;,因而可能动作?#37096;?#33021;?#27426;?#20316;。热敏电阻在环境温度相同?#20445;?#21160;作时间随着电流的增加而?#26412;?#32553;短;热敏电阻在环境温度相对较高?#26412;?#26377;更短的动作时间和较小的维持电流及动作电流。

1、ptc效应是?#24674;?#26448;料具有ptc(positive temperature coefficient)效应,即正温度系数效应,仅?#22797;?#26448;料的电阻会随温度的升高而增加。如大多数金属材料都具有ptc效应。在这些材料中,ptc效应表现为电阻随温度增加而线性增加,这就是通常所说的线性ptc效应。

2、非线性ptc效应 经过相变的材料会呈现出电阻沿狭窄温度范围内?#26412;?#22686;加几个至十几个数量级的现象,即非线性ptc效应,相当多种类型的导电聚合体会呈现出这?#20013;?#24212;,如高分子ptc热敏电阻。这些导电聚合体对于制造过电流保护装置?#27492;?#38750;常有用。

3、高分子ptc热敏电阻用于过流保护 高分子ptc热敏电阻又经常被人们称为自恢复保险丝(下面简称为热敏电阻),由于具有独特的正温度系数电阻特性,因而极为适合用作过流保护器件。热敏电阻的使用方法象普通保险丝一样,是串联在电路中使用。

当电路正常工作?#20445;?#28909;敏电阻温度与室温相近、电阻很小,串联在电路中不会阻碍电流通过?#27426;?#24403;电路因故障而出现过电流?#20445;?#28909;敏电阻由于发热功率增加导致温度上升,当温度超过开关温度(ts,见图1)?#20445;?#30005;阻?#24067;?#20250;剧增,回路中的电流迅速减小到安全值.为热敏电阻对交流电路保护过程中电流的变化示意图。热敏电阻动作后,电路中电流有了大幅度的降低,图中t为热敏电阻的动作时间。由于高分子ptc热敏电阻的可设计性好,可通过改变自身的开关温度(ts)来调节其对温度的敏感程度,因而可同时起到过温保护和过流保护两种作用,如kt16-1700dl规格热敏电阻由于动作温度很低,因而适用于锂离子电池和镍氢电池的过流及过温保护。环境温度对高分子ptc热敏电阻的影响 高分子ptc热敏电阻是?#24674;种?#28909;式、?#33258;?#22411;热敏电阻,其电阻变化过程与自身的发热和散热情况有关,因而其维持电流(ihold)、动作电流(itrip)及动作时间受环境温度影响。当环境温度和电流处于a区?#20445;?#28909;敏电阻发热功率大于散热功?#35782;?#20250;动作;当环境温度和电流处于b区时发热功?#24066;?#20110;散热功率,高分子ptc热敏电阻由于电阻可恢复,因而可以重复多?#38382;?#29992;。图6为热敏电阻动作后,恢复过程中电阻随时间变化的示意图。电阻一般在十几秒到几十秒中即可恢复到初始值1.6倍左右的水平,此时热敏电阻的维持电流已经恢复到额定值,可以再?#38382;?#29992;了。面积和厚度较小的热敏电阻恢复相对较快?#27426;?#38754;积和厚度较大的热敏电阻恢复相对较慢。


MF52热敏电阻.jpg


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