正負(fù)溫度系數(shù)熱敏電阻的工作原理

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熱敏電阻工作原理

熱敏電阻的基本電氣特性是其電阻值隨溫度變化而改變,熱敏電阻自身溫度會隨周圍溫度或電流通過熱敏電阻而導(dǎo)致的自熱而改變。

當(dāng)周圍溫度保持不變時,熱敏電阻的阻值是熱敏電阻自耗功率的函數(shù),此時熱敏電阻溫度升高到高于環(huán)境溫度。

一、正溫度系數(shù)熱敏電阻的工作原理

正溫度系數(shù)熱敏電阻以鈦酸鋇為基本材料,再摻入適量的稀土元素,利用陶瓷工藝高溫?zé)Y(jié)而成。純鈦酸鋇是一種絕緣材料,但摻人適量的稀土元素如(La)和鈮(Nb)等以后,變成了半導(dǎo)體材料,被稱半導(dǎo)體化鈦酸鋇。它是一種多晶體材料,晶粒之間存在著晶粒界面,對于導(dǎo)電電子而言,晶粒間界面相當(dāng)于一個位壘。

當(dāng)溫度低時,由于半導(dǎo)體化鈦酸鋇內(nèi)電場的作用,導(dǎo)電電子可以很容易越過位壘,所以電阻值較小;當(dāng)溫度升高到居里點(diǎn)溫度(即臨界溫度,此元件的“溫度控制點(diǎn)”一般為鈦酸鋇的居里點(diǎn),為120℃)時,內(nèi)電場受到破壞,不能幫助導(dǎo)電電子越過位全,所以表現(xiàn)為電阻值的急劇增加。因?yàn)檫@種元件具有未達(dá)居里點(diǎn)前電阻隨溫度變化非常緩慢,具有恒溫、調(diào)溫和自動控溫的功能,只發(fā)熱,不發(fā)紅,無明火,不易燃燒,可應(yīng)用于交、直流電壓（3~440V）場合，使用壽命長，非常適用于電動機(jī)等電器裝置的過熱檢測。

二、負(fù)溫度系數(shù)熱敏電阻的工作原理