如何鉴别热敏电阻好坏?其特点、分类、及原理作用介绍

热敏电阻是什么?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。判断它的阻值变化，就可以知道液面是否低于设定值。

 

    热敏电阻器的特点：

 

    (1)稳定性好、过载能力强;

 

    (2)易加工成复杂的形状，可大批量生产;

 

    (3)使用方便，电阻值可在0.1～100kΩ间任意选择;

 

    (4)体积小，能够测量其他温度计无法测量的空隙、腔体及生物体内血管的温度;

 

    (5)灵敏度较高，其电阻温度系数要比金属大10～100倍以上，能检测出10-6℃的温度变化。

 

    热敏电阻的分类：

 

    1、半导体热敏电阻材料

 

    这些材料包括单晶半导体、多晶半导体、玻璃半导体、有机半导体和金属氧化物。它们都具有很大的电阻温度系数和高电阻率，由它们组成的传感器非常灵敏。

 

    2、金属热敏电阻材料

 

    该材料广泛应用于热电阻温度测量、限流器和自动恒温加热元件中。如铂电阻温度计、镍电阻温度计、铜电阻温度计、铂侧温度传感器等，在各种介质（包括腐蚀性介质）中具有明显的高精度和稳定性。

 

    3、合金热敏电阻材料

 

    合金热敏电阻材料亦称热敏电阻合金。这种合金具有较高的电阻率，并且电阻值随温度的变化较为敏感，是一种制造温敏传感器的良好材料。

 

 

    热敏电阻器的工作原理:

 

    热敏电阻器是一种传感器电阻，热敏电阻器的电阻值，随着温度的变化而改变，与一般的固定电阻不同。金属的电阻值随植度的升高而增大，但半导体则相反，它的电阻值随温度的升高而急剧减小，并呈现非线性，如下图所示。

 

 

    由图可知，在温度变化相同时，热敏电阻器的阻值变化约为铅热电阻的10倍，因此可以说，热敏电阻器对温度的变化特别敏感。半导体的这种温度特性.是因为半导体的导电方式是载流子(电子、空穴)导电。由于半导体中载流子的数目远比金属中的自由电子少得多，所以它的电阻率很大。随着温度的升高，半导体中参加导电的载流子数目就会增多，故半导体导电率就增加，它的电阻率也就降低了。

 

    热敏电阻器的作用：

 

    1.测温

 

    作为测量温度的热敏电阻传感器一般结构较简单，价格较低廉。没有外面保护层的热敏电阻只能应用在干燥的地方;密封的热敏电阻不怕湿气的侵蚀、可以使用在较恶劣的环境下。由于热敏电阻传感器的阻值较大，故其连接导线的电阻和接触电阻可以忽略，因此热敏电阻传感器可以在长达几千米的远距离测量温度中应用，测量电路多采用桥路。

 

    2.温度补偿

 

    热敏电阻传感器可在一定的温度范围内对某些元器件湿度进行补偿。例如，动圈式仪表表头中的动圈由铜线绕制而成，温度升高，电阻增大，引起温度的误差。因而可以在动圈的回路中将负温度系数的热敏电阻与锰铜丝电阻并联后再与被补偿元器件串联，从而抵消内于温度变化所产生的误差。

 

    3.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。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.液面测量

 

    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。

 

    鉴别热敏电阻好坏的方法:

 

    热敏电阻有不同的温度响应参数，要先取得被测热敏电阻的温度响应曲线图。在不同环境温度下用电阻表测量热敏电阻的阻值:

 

    1、常温检测（室内温度接近25℃），用鳄鱼夹代替表笔分别夹住PTC热敏电阻的两引脚测出其实际阻值，并与标称阻值相对比，二者相差在±2Ω内即为正常。实际阻值若与标称阻值相差过大，则说明其性能不良或已损坏。

 

    2、加温检测，在常温测试正常的基础上，即可进行第二步测试—加温检测，将一热源（例如电烙铁）靠近热敏电阻对其加热，观察万用表示数，此时如看到万用示数随温度的升高而改变。

 

    这表明电阻值在逐渐改变（负温度系数热敏电阻器NTC阻值会变小，正温度系数热敏电阻器PTC阻值会变大），当阻值改变到一定数值时显示数据会逐渐稳定，说明热敏电阻正常，若阻值无变化，说明其性能变劣，不能继续使用。

 

    通过以上文章的介绍相信大家已经了解了热敏电阻器以及鉴别热敏电阻好坏的方法。热敏电阻应用范围比较广，凡是需要“温度控制”的地方，大多使用热敏电阻。因为热敏电阻灵敏度比较高，而且便宜、性价比很高。比如电脑CPU、电热水器过热保护等等，都使用热敏电阻保护。