江西負(fù)溫度系數(shù)熱敏電阻封裝

來(lái)源: 發(fā)布時(shí)間:2023-06-29

電子跳躍模型(electronhoppingmodel)是目前在Ni-Mn-O系NTC熱敏陶瓷中被***認(rèn)可和接受的導(dǎo)電機(jī)理。該模型認(rèn)為在該體系中電子導(dǎo)電存在兩個(gè)條件:(1)金屬離子的價(jià)態(tài)是可以變價(jià)的;(2)變價(jià)的金屬離子在晶體學(xué)中占據(jù)相同的位置。對(duì)于Ni-Mn-O材料體系而言,一般都含有可變價(jià)的Mn離子,存在+4、+3、+2等諸多價(jià)態(tài),其中Mn4++和Mn3+離子一般傾向于進(jìn)入尖晶石結(jié)構(gòu)中的B位,而Mn2+離子則會(huì)傾向進(jìn)入A位。在尖晶石結(jié)構(gòu)中,由于B-B位之間的距離略小于A-A位之間的距離,所以電子會(huì)在距離較短的B位Mn4+離子和Mn3+離子之間進(jìn)行跳躍,產(chǎn)生跳約導(dǎo)電。NTC溫度傳感器是一種熱敏電阻、探頭,其原理為:電阻值隨著溫度上升而迅速下降。江西負(fù)溫度系數(shù)熱敏電阻封裝

NTC負(fù)溫度系數(shù)熱敏電阻構(gòu)成NTC(NegativeTemperatureCoefficient)是指隨溫度上升電阻呈指數(shù)關(guān)系減小、具有負(fù)溫度系數(shù)的熱敏電阻現(xiàn)象和材料.該材料是利用錳、銅、硅、鈷、鐵、鎳、鋅等兩種或兩種以上的金屬氧化物進(jìn)行充分混合、成型、燒結(jié)等工藝而成的半導(dǎo)體陶瓷,可制成具有負(fù)溫度系數(shù)(NTC)的熱敏電阻.其電阻率和材料常數(shù)隨材料成分比例、燒結(jié)氣氛、燒結(jié)溫度和結(jié)構(gòu)狀態(tài)不同而變化.現(xiàn)在還出現(xiàn)了以碳化硅、硒化錫、氮化鉭等為**的非氧化物系NTC熱敏電阻材料。NTC熱敏半導(dǎo)瓷大多是尖晶石結(jié)構(gòu)或其他結(jié)構(gòu)的氧化物陶瓷,具有負(fù)的溫度系數(shù),電阻值可近似表示為:式中RT、RT0分別為溫度T、T0時(shí)的電阻值,Bn為材料常數(shù).陶瓷晶粒本身由于溫度變化而使電阻率發(fā)生變化,這是由半導(dǎo)體特性決定的。吉林NTC熱敏電阻封裝熱敏電阻易加工成復(fù)雜的形狀,可大批量生產(chǎn);⑥穩(wěn)定性好、過(guò)載能力強(qiáng)。

合金熱敏電阻材料合金熱敏電阻材料亦稱熱敏電阻合金。這種合金具有較高的電阻率,并且電阻值隨溫度的變化較為敏感,是一種制造溫敏傳感器的良好材料。作為溫敏傳感器的熱敏電阻合金性能要求如下:(1)足夠大的電阻率;(2)相當(dāng)高的電阻溫度系數(shù);(3)具有接近于實(shí)驗(yàn)材料線膨脹系數(shù);(4)小的應(yīng)變靈敏系數(shù);(5)在工作溫度區(qū)間加熱和冷卻時(shí),電阻溫度曲線應(yīng)有良好的重復(fù)性。PTC熱敏電阻于1950年出現(xiàn),隨后1954年出現(xiàn)了以鈦酸鋇為主要材料的PTC熱敏電阻。PTC熱敏電阻在工業(yè)上可用作溫度的測(cè)量與控制,也用于汽車(chē)某部位的溫度檢測(cè)與調(diào)節(jié),還大量用于民用設(shè)備,如控制瞬間開(kāi)水器的水溫、空調(diào)器與冷庫(kù)的溫度,利用本身加熱作氣體分析和風(fēng)速機(jī)等方面。下面簡(jiǎn)介一例對(duì)加熱器、馬達(dá)、變壓器、大功率晶體管等電器的加熱和過(guò)熱保護(hù)方面的應(yīng)用。

熱敏電阻將長(zhǎng)期處于不動(dòng)作狀態(tài);當(dāng)環(huán)境溫度和電流處于c區(qū)時(shí),熱敏電阻的散熱功率與發(fā)熱功率接近,因而可能動(dòng)作也可能不動(dòng)作。熱敏電阻在環(huán)境溫度相同時(shí),動(dòng)作時(shí)間隨著電流的增加而急劇縮短;熱敏電阻在環(huán)境溫度相對(duì)較高時(shí)具有更短的動(dòng)作時(shí)間和較小的維持電流及動(dòng)作電流。PTC效應(yīng)是一種材料具有PTC(positivetemperaturecoefficient)效應(yīng),即正溫度系數(shù)效應(yīng),*指此材料的電阻會(huì)隨溫度的升高而增加。如大多數(shù)金屬材料都具有PTC效應(yīng)。在這些材料中,PTC效應(yīng)表現(xiàn)為電阻隨溫度增加而線性增加,這就是通常所說(shuō)的線性PTC效應(yīng)。實(shí)際阻值RT:在一定的溫度條件下所測(cè)得的電阻值。

正溫度系數(shù)(PTC)是指在某一溫度下電阻急劇增加、具有正溫度系數(shù)的熱敏電阻現(xiàn)象或材料,可專門(mén)用作恒定溫度傳感器.該材料是以BaTiO3或SrTiO3或PbTiO3為主要成分的燒結(jié)體,其中摻入微量的Nb、Ta、Bi、Sb、Y、La等氧化物進(jìn)行原子價(jià)控制而使之半導(dǎo)化,常將這種半導(dǎo)體化的BaTiO3等材料簡(jiǎn)稱為半導(dǎo)(體)瓷;同時(shí)還添加增大其正電阻溫度系數(shù)的Mn、Fe、Cu、Cr的氧化物和起其他作用的添加物,采用一般陶瓷工藝成形、高溫?zé)Y(jié)而使鈦酸鉑等及其固溶體半導(dǎo)化,從而得到正特性的熱敏電阻材料。其溫度系數(shù)及居里點(diǎn)溫度隨組分及燒結(jié)條件(尤其是冷卻溫度)不同而變化。壽命是NTC熱敏電阻的一個(gè)重要性能,與精度、靈敏度等其他參數(shù)存在辯證關(guān)系。江西負(fù)溫度系數(shù)熱敏電阻封裝

NTC通常由2或3種金屬氧化物組成, 混合在類(lèi)似流體的粘土中, 并在高溫爐內(nèi)鍛燒成致密的燒結(jié)陶瓷。江西負(fù)溫度系數(shù)熱敏電阻封裝

功率型NTC熱敏電阻的R25阻值的選擇。電路允許的比較大啟動(dòng)電流值決定了功率型NTC熱敏電阻的阻值。假設(shè)電源額定輸入為220VAC,內(nèi)阻為1Ω,允許的比較大啟動(dòng)電流為60A,那么選取的功率型NTC在初始狀態(tài)下的**小阻值為:Rmin=(220×1.414/60)-1=4.2(Ω)針對(duì)此應(yīng)用我們建議選用功率型NTC熱敏電阻的R25阻值≧4.2Ω。功率型NTC熱敏電阻的比較大穩(wěn)態(tài)電流的選擇。比較大穩(wěn)態(tài)電流的選用的原則應(yīng)該滿足:電路實(shí)際工作電流<功率型NTC熱敏電阻的比較大穩(wěn)態(tài)電流。很多電源是寬電壓設(shè)計(jì)(AC90V-240V),但產(chǎn)品的功率是固定的,因此要注意在低電壓輸入時(shí),工作電流要比高電壓輸入時(shí)高許多。根據(jù)公式:W=V·I在相同的功率條件下,如在90V的輸入電壓時(shí),工作電流是240V的輸入電壓時(shí)的2.7倍。因此電路的實(shí)際工作電流以比較低電壓時(shí)計(jì)算的為準(zhǔn)。江西負(fù)溫度系數(shù)熱敏電阻封裝

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