什麼是熱敏電阻和正壓電阻，它們用在什麼地方

熱敏電阻是一種具有隨溫度變化的電阻的半導體元件。該組件於 1930 年由科學家塞繆爾·魯本 (Samuel Reuben) 發明，至今仍在技術中廣泛使用。

熱敏電阻由不同的材料製成， 電阻溫度係數 (TCR) 這是相當高的 - 明顯優於金屬合金和純金屬，即來自特殊的特定半導體。

直接地，主要的電阻元件是通過粉末冶金，加工某些金屬的硫族化物、鹵化物和氧化物而獲得的，賦予它們不同的形狀，例如，以不同尺寸的盤或棒、大墊圈、中管、薄板的形式，小珠子，大小從幾微米到幾十毫米……

根據元件電阻與其溫度之間相關性的性質，他們將熱敏電阻分為兩大類——正極電阻和熱敏電阻。正極電阻的 TCS 為正（因此，正極電阻也稱為 PTC 熱敏電阻），熱敏電阻的 TCS 為負（這就是它們被稱為 NTC 熱敏電阻的原因）。

熱敏電阻 — 由具有負溫度係數和高靈敏度的半導體材料製成的溫度相關電阻器，posistor — 具有正溫度係數的溫度相關電阻器。因此，隨著正壓電阻本體溫度的升高，其電阻值降低，而隨著熱敏電阻器溫度的升高，其電阻值也相應降低。

今天的熱敏電阻材料有：鈷、錳、銅和鎳等過渡金屬的多晶氧化物混合物，IIIIBV 型化合物，以及摻雜的玻璃狀半導體，如矽和鍺以及一些其他物質。值得注意的是鈦酸鋇固溶體正極材料。

熱敏電阻可分為：

• 低溫等級（工作溫度170K以下）；

• 介質溫度等級（工作溫度從 170 K 到 510 K）；

• 高溫級（工作溫度570K及以上）；

• 單獨的高溫等級（工作溫度從 900 K 到 1300 K）。

所有這些元件，包括熱敏電阻和正極電阻，都可以在不同的外部氣候條件以及顯著的物理外部和電流負載下工作。然而，在劇烈的熱循環下，它們的初始熱電特性，如標稱室溫電阻和電阻溫度係數，會隨時間發生變化。

還有一些組合組件，例如，間接加熱的熱敏電阻……此類設備的外殼包含熱敏電阻本身和一個電流隔離的加熱元件，該加熱元件設置熱敏電阻的初始溫度，並相應地設置其初始電阻。

這些器件用作可變電阻器，由施加到熱敏電阻加熱元件的電壓控制。

根據給定元件的 I-V 特性的工作點如何選擇，電路中熱敏電阻的工作模式也被確定。而 I-V 特性本身與設計特性和施加到的溫度有關組件的外殼。

為了控制溫度波動並補償動態變化的參數，例如電路中的電流和施加的電壓，它們會在溫度條件變化後發生變化，使用熱敏電阻，其工作點設置在 I - V 的線性部分特色。

但是，如果使用熱敏電阻（例如，在跟踪和測量微波輻射強度的系統中用作啟動器、時間繼電器），工作點傳統上設置在 I-V 特性（NTC 熱敏電阻）的下降部分，在火警系統中， 熱控制, 在用於控制散裝物質和液體流動的裝置中。

當今最流行的中溫熱敏電阻和正極電阻，在 1 K 時 TCS 從 -2.4% 到 -8.4%……它們的工作電阻範圍從歐姆到兆歐。

有一些正極電阻在 1 K 時的 TCR 相對較低，為 0.5% 至 0.7%，以矽為基礎製成。它們的電阻幾乎呈線性變化。這種正極廣泛應用於各種現代電子設備，尤其是大功率電子設備中的溫度穩定係統和功率半導體開關的主動冷卻系統。這些組件很容易放入原理圖中，並且不會佔用太多電路板空間。

典型的正極是陶瓷盤的形式，有時在一個外殼中串聯安裝多個元件，但更常見的是在保護性搪瓷塗層中的一種變體中。由於其樸實無華和物理穩定性，正極電阻通常用作保險絲以保護電路免受過電壓和電流的影響，以及溫度傳感器和自穩定元件。

熱敏電阻廣泛應用於許多電子領域，尤其是在溫度過程的精確控制非常重要的領域。這適用於數據傳輸設備、計算機技術、高性能處理器和高精度工業設備。

熱敏電阻應用的最簡單和最流行的示例之一是有效的浪湧電流限制。此刻，電壓由市電提供給電源，非常尖銳 電容充電 初級電路中會流過很大的電容和很大的充電電流，這會燒毀二極管橋。

這個電流在這裡，它受到熱敏電阻的限制，也就是說，這個電路元件根據通過它的電流改變它的電阻，因為根據歐姆定律，它會變熱。幾分鐘後，一旦冷卻到室溫，熱敏電阻就會恢復其原始電阻。