PTC热敏电阻于1950年出现,随后1954年出现了以钛酸钡为主要材料的PTC热敏电阻.PTC热敏电阻在工业上可用作温度的测量与控制,也用于汽车某部位的温度检测与调节,还大量用于民用设备,如控制瞬间开水器的水温、空调器与冷库的温度,利用本身加热作气体分析和风速机等方面.下面简介一例对加热器、马达、变压器、大功率晶体管等电器的加热和过热保护方面的应用。
NTC热敏电阻器的发展经历了漫长的阶段.1834年,科学家发现了硫化银有负温度系数的特性.1930年,科学家发现氧化亚铜-氧化铜也具有负温度系数的性能,并将之成功地运用在航空仪器的温度补偿电路中.随后,由于晶体管技术的不断发展,热敏电阻器的研究取得重大进展.1960年研制出了N1C热敏电阻器.NTC热敏电阻器广泛用于测温、控温、温度补偿等方面.下面介绍一个温度测量的应用实例
热敏电阻的理论研究和应用开发已取得了引人注目的成果.对热敏电阻的导电机理和应用的更深层次的探索,以及对性能优良的新材料的深入研究,将会取得迅速发展
3)热敏电阻传感器的过热保护
过热保护分直接保护利间接保护。对小电流场合,可把热敏电阻传感器直接串人负载中,防止过热损坏以保护器件,对大电流场合,可用于对继电器、晶体管电路等的保护。不论哪种情况,热敏电阻都与被保护器件紧密结合在一起,从而使两者之间充分进行热交换,一旦过热,热敏电阻则起保护作用。
例如,在电动机的定子绕组中嵌入突变型热敏电阻传感器并与继电器串联。当电动机过载时,定子电流增大,引起发热。当温度大于突变点时,电路中的电流可以内十分之几毫安突变为几十毫安,因此继电器动作,从而实现过热保护。
4)热敏电阻传感器用于液面的测量
给 NTC 热敏电阻传感器施加一定的加热电流,它的表面温度将高于周围的空气温度,此时它的阻值较小。当液而高于它的安装高度时,液体将带走它的热量,使之温度下降、阻值升高。判断它的阻值变化,就可以知道液面是否低于设定值。汽车油箱中的油位报警传感器就是利用以上原理制作的。热敏电阻在汽车中还用于测量油温、冷却水混等。
从电路中可以看出,消磁线圈L1、消磁电阻R3和继电器K1常闭触点串联后,接在220V交流电路中,消磁电路由继电器K1控制是否投入消磁工作状态。而继电器K1的工作状态受VT1驱动管控制,VT1基级通过R1与微处理器A1的24脚消磁控制端相连,所以驱动管VT1受微处理器A1的24脚输出的高或低电平控制。
开机瞬间,A1的24脚输出一个约4.8V高电平信号,通过电阻R1加到VT1基级,VT1基级与地之间接有电容C1。由于电容C1两端电压不能突变,C1内部无电荷,这样VT1基级在开机瞬间仍然为0V,VT1仍然保持截止状态,继电器K1常闭触点仍然保持接通,这样消磁线圈L1和消磁电阻R3回路流有交流50Hz消磁电流,开始消磁。随着消磁电流流过PTC热敏电阻R3,其温度升高,阻值增大,且R3温度愈高阻值愈大,这样使的消磁线圈的电流幅度从大到小地衰减,完成对显像管开机时的消磁工作。
随着开机后微处理器A1的24脚输出高电平通过电阻R1对C1充电的进行,由于R1和C1充电时间常数很大,这样VT1基级电压从0V上升的时间较长。当电容C1充电完毕,VT1基级为高电平,使VT1从截止转入导通状态。
VT1导通后,继电器K1动作,从常闭状态转换成常开状态,这时常闭触点断开,将消磁电阻R3和消磁线圈L1回路断电,消磁线圈L1中无电流流过,这时也是消磁完成的时刻,完成了消磁电路的切断控制。之后,电视机正常工作,消磁线圈L1中无电流,只是继电器K1中存在较小的维持电流,从而避免了普通彩色电视机在工作中消磁电阻一直处于微工作状态,这样可以延长PTC消磁电阻R3的使用寿命。
不同型号的特点和应用
NTC 热敏电阻(负温度系数)
特点:NTC 热敏电阻的阻值随温度升高而减小。它广泛应用于以下领域:
温度测量和控制:NTC 热敏电阻可以用于测量和控制电子设备的温度,如电脑、冰箱、空调等。
过热保护:NTC 热敏电阻可以用于检测设备的温度是否超过安全范围,从而起到过热保护的作用。
液位测量:NTC 热敏电阻可以用于测量液体的液位,通过测量液体对温度的影响来推算液位高度。
PTC 热敏电阻(正温度系数)
特点:PTC 热敏电阻的阻值随温度升高而增大。它主要应用于以下领域:
过流保护:PTC 热敏电阻可以用于电路中的过流保护,当电流过大时,PTC 热敏电阻的阻值迅速增大,限制电流的流动。
保险丝:PTC 热敏电阻可以用于制作保险丝,当电流过大时,PTC 热敏电阻的阻值逐渐增大,延迟电路的断开时间。
加热器控制:PTC 热敏电阻可以用于控制加热器的功率,通过调节 PTC 热敏电阻的阻值来控制加热器的输出功率。
CTR 热敏电阻(临界温度热敏电阻)
特点:CTR 热敏电阻的阻值在特定温度下发生突变。它主要应用于以下领域:
温度开关:CTR 热敏电阻可以用于制作温度开关,当温度达到特定阈值时,电路自动断开或闭合。
恒温控制:CTR 热敏电阻可以用于恒温控制系统中,通过监测温度的变化来控制设备的运行状态。
温度补偿:CTR 热敏电阻可以用于温度补偿电路中,通过调整阻值来抵消温度对电路性能的影响。
以上信息由专业从事玻封测温型热敏电阻的至敏电子于2024/6/15 7:11:52发布
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