NTC熱敏電阻詳細應用解析

NTC及熱敏電阻

NTC（負溫度系數）是指?隨溫度上升電阻指數關系減小、具有負溫度系數的熱敏電阻現象和材料。

該類材料是利用錳、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、燒結等工藝制成的半導體陶瓷，可制成具有負溫度的半導體陶瓷。系數（NTC）的熱敏電阻。其?電阻率和材料?隨材料成分比例、燒結溫度、燒結溫度和結構狀態不同而變化?，F在還出現了以碳化硅、數字化錫、氮化硅等為代表的非氧化物系NTC熱敏電阻材料。

1834年，科學家首次發現了化銀具有負溫度系數?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，并將其成功地運用在航空儀器的溫度補償電路中。此外，由于晶體管技術的不斷發展，熱敏電阻器的研究取得了成果重大進展。

1960年認證NTC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。

熱敏電阻?（Thermistor）也可作為儀表線路溫度補償和溫差電偶冷端溫度補償等電子元件。利用NTC熱敏電阻的自熱特性可實現自動增益控制，構成RC振蕩器穩幅電路在自熱溫度遠大于環境溫度時阻值還與環境的氣溫條件有關，因此在流速計、流量計、氣體分析儀、熱導分析中常利用熱敏電阻這一特性，制成了專用的檢測元件。

功率型NTC熱敏電阻?多用于電源抑制浪涌。抑制浪涌用NTC熱敏電阻器，是一種大功率的圓片式熱敏電阻器，常用于有電容器、加熱器和馬達啟動的電子電路在電路電源中斷瞬間，電路中會產生比正常工作時高出許多倍的浪涌電流，而NTC熱敏電阻器的初始阻值增大，可以抑制電路中過大的電流，從而保護其電源電路及負載。當電路進入正常工作狀態時，熱敏電阻器由于電流而引起阻體溫度上升，電阻值下降至較小，不會影響電路的正常工作。

B值特性

熱敏電阻的B值（B-value）是NTC的屬性之一，B值簡單的說就是材料系數（Material Coefficient）。

溫度相同區間不同的B值，說明材料可能不一樣，因為NTC熱敏電阻是負溫度系數溫度升高阻值成規律下降，B值代表曲線的彎曲程度或者說溫度的敏感指數，單位溫度變化的這時阻力值設施程度就代表B值。

通俗的說，即當溫度降低，阻力值曲線發生變化時會陡一點還是一點平。一般來說B值增大曲線越陡，當曲線越陡說明電阻值的變化就增大，相對來說就就陡了靈敏一些；B值越小，曲線越平，當曲線越平時說明電阻值的變化變得那么大，相對來說阻力值溫度系數也比較小。

注意：B值是人口為計算出來的?逼近某款熱敏電阻在某個溫度區間內的溫度阻值特性曲線的分區/系數。

由于B值反映的是兩個溫度點之間?的阻值變化規律，可以用以下公式來計算，以每百萬的百分比?％/°C為單位。

(1)乙=我?（右時間1）-我?（右時間2）1時間1-1時間2

除非特別指出，B值通常是在[25, 50]這個溫度范圍中進行測量，由?T1 = 25℃（298.15K）和T2 = 50℃（323.15K）?時的零功率電阻值計算而得。

根據式1，若已知B值的情況下，可以得出目標溫度對應的阻值，如下式2：

(2)右時間2=右時間1*?乙*（1時間2-1時間1）

e = 2.718281828459045

溫度系數

NTC熱敏電阻的溫度系數定義為?相對于溫度變化的阻力值的相對變化計算NTC?熱敏電阻溫度系數的最簡單轉換公式如下：

(3)?=-?時間2

β：B平均

T：25時的電阻值

最終結果最后帶了上負號，因為是“負溫度系數”啊，不帶的話就是“正溫度系數”。

阻值特性表

廠家在提供熱敏電阻電氣特性時均會給出B值，但并非就不需要阻值特性表了。

使用B值并能夠推算出所有想要的溫度阻值，因為B值所描述的是某個溫度區間內的溫度和阻值關系，而熱敏電阻所則表示溫度與阻值的非線性關系，除非這種關系無法通過B值和公式準確描述全部溫度區間的阻值關系。否則一旦不同廠家的熱敏電阻其B值相同，用公式來推導那不是阻值全是一樣的。

圖片-20210821102248552

某溫度-阻力值特性表示例

例如，[-25℃ ~ 50℃]內的B值已給出，意思就是說在25~50度這個區間用公式是完全沒有問題的，超出這個范圍，那么B值是不同的，所以這個不在這個范圍內范圍用公式得出的阻值也是不錯的。

如下圖所示，為三款B值相同的熱敏電阻，然而其電阻值卻不同。由此可知，B值只是一個針對每款熱敏電阻的某區間參數，它只反應此熱敏電阻的部分特性，并不是一個嚴謹的參數，在實際應用中，需要提供檢測溫度范圍內的阻值表才是正確的做法。

熱敏電阻詳細應用解

B值的范圍一般在1800K ~ 5800k，其測溫點范圍通常為 [25, 50]、[25, 85]、 [0, 100] 或 [0, 50]，部分廠家可以提供特殊的NTC熱敏電阻?B值的定制。

案例

客戶訂購10,000 W熱敏電阻，其熱敏電阻的精度為±0.5°C。部件號為MF52A-103，B相當于3950 K.25°C（298.15 K）。

根據式3求其熱敏電阻溫度系數α：

(4)?=-3950?（298.15?）2=-4.44%/℃根據熱敏電阻溫度系數α及其器件精度求得25℃時的溫度容差為：

電氣特性

電阻值：R25 = 50kΩ ± 2% 。即在25下，其電阻值為50k歐姆，電阻值容差為百分之二。

B平均值：B25/50 = 3950K ± 2% 。即該NTC熱敏電阻的材料系數B值，在25至50之間的B平均值為3950K，允許差為百分之二。

審核編輯：黃飛