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行业内常见的热敏电阻有哪几类?他们在电性和应用上有什么区别?

热敏电阻器是敏感元件的一类,按照温度系数不同分为正温度系数热敏电阻器(PTC)和负温度系数热敏电阻器(NTC)。热敏电阻器的典型特点是对温度敏感,不同的温度下表现出不同的电阻值。正温度系数热敏电阻器(PTC)在温度越高时电阻值越大,负温度系数热敏电阻器(NTC)在温度越高时电阻值越低。按照材料不同PTC又分为陶瓷PTC热敏电阻即CPTC和聚合物PTC热敏电阻即PPTC。这几类热敏电阻的区别如下表所示:

类别
CPTC
PPTC
感温NTC
功率NTC
机理
非线性PTC效应(突变型/阶跃型)
电子能级跃迁
材料
在BaTiO3,V2O5,BN等材料中掺入半导化元素后形成PTC效应
在聚乙烯高分子材料中掺入碳黑形成PTC效应
锰、钴、镍和铜等金属氧化物为主要材料
零功率电阻
一般1Ω以上,在路损耗大
几mΩ~几Ω,在路损耗小
KΩ级
Ω级
电流
不动作电流mA级,适用于小电流保护
不动作电流A级,适用于大电流保护
避免自身发热引起温升而影响测温,最大容许工作电流mA级
最大稳态电流A级
耐受能力
高电压大电流冲击耐受能力较好,最高工作电压1KV
不耐高电压大电流冲击,工作电压最高600V
不耐受高电压大电流冲击,
耐受大电流冲击,不耐受高电压冲击
动作状态
动作时间相对较慢(上百ms),恢复时间长,动作后可恢复性和稳定性较好
动作速度快(几个ms),恢复时间短,动作后阻值不能恢复到原值
对温度非常敏感,具有迅速的热应答性
初始电阻可抑制线路中的瞬态电流,电流使瓷体温度升高,电阻值以指数形式下降,残余电阻仅为mΩ级,对整体线路影响甚微
作用
过流保护,过热保护,电机启动,延时启动,加热,消磁等
过流保护
温度测量,温度补偿,温度保护
抑制开机时的瞬态浪涌电流

相比传统的插件功率NTC, 贴片功率NTC有什么优势?

1. 插件性功率NTC的直径范围从6.5mm到30mm不等,而具有相同稳态电流的片式NTC面积比插件减小50%以上,可以大大节省整机PCB面积;
2. 贴片NTC外形轻薄,其高度只有插件产品的1/4甚至以下,可以使整机产品更为纤薄;
3. 贴片元件可以实现PCB两面贴装,避免过孔,方便布线;
4. 贴片元件使整机实现全自动化贴片生产,节约组装的人工成本,大大提高生产效率;
 

相比传统的插件功率NTC相比, 贴片功率NTC 在电性上有什么特点?

插件NTC原材料的电阻率低(50-200m•mΩ),而材料电阻率越小,材料常数B值越低,这就意味着最大电流时近似电阻较大。
贴片功率NTC采用内电极结构和创新的较高电阻率(5000m•mΩ左右)和高B值(4000K以上)材料,因此具有低阻高B,较小的最大电流时近似电阻,大功率等优点。
 

功率NTC应如何选型?

在功率NTC选型是主要注意以下要点:
1. 最大稳态电流:NTC的最大稳态电流必须大于线路正常工作时的电流,一般选择20%或以上的余量;
2. 零功率电阻(R25): R25≥1.414*U/Im, 其中U为输入端的交流电压,Im为开机瞬间电路的浪涌电流;
3. 最大容许电容:在既定工作电压下,NTC热敏电阻承受最大电容值大于线路中整流电容值。
4. 残余电阻:最大电流时近似电阻越小,电路正常工作时消耗的能量越小,对电路影响也越小,因此在满足上述参数下,最大电流时近似电阻越小越好;
 

功率NTC抑制浪涌电流的原理

在电子电路电源部分(LED驱动板,荧光灯换流器,加热器等),开机的瞬间会产生一个比正常工作电流高出百倍的浪涌电流,如果不加防护,有可能损坏设备。在交流电路的前端串联一个NTC之后,NTC 在常温下阻值较大,可以抑制开机瞬间的突波电流,并且在完成抑制突波电流作用以后,随着热敏电阻器本体温度升高,其电阻值将下降到非常小的程度,消耗的功率可以忽略不计,从而保证线路的正常工作。

公司的负温度系数热敏电阻有哪些种类,应用上有何不同?

顺络公司的负温度系数热敏电阻从应用上可以分为温度感知型NTC和功率型NTC。在应用上,温度感知型NTC主要用以感知外界温度的变化从而起到温度测量,温度保护,温度控制等作用,广泛应用于各类带温度显示的礼品上,手机充电保护,硬盘,激光头等对温度比较敏感的地方。而功率NTC 的主要作用是抑制开关瞬间的浪涌电流,广泛应用于各类电子设备的交流部分前端。

NTC热敏电阻的B值如何计算?

B值是由两个特定环境温度下的电阻值计算出来的,计算公式如下:

T和T0取热力学标准温度(单位为开尔文)。
通常B值在25℃对50℃或者25℃对85℃计算。