热敏电阻:功能和角色
关键的外卖
识别定义了温度和阻力之间的关系。
比较热敏电阻和其他与温度有关的组件。
不同用途PTC, NTC热敏电阻。
热量和电力是相互交错的。许多人从小就经历过这种关系与电动加热或灯泡,但温度对电路性能的影响涉及到得多。组件,其材料特性变化和产生明显不同的功能。性能变化通常是有害的,但是材料科学发现或制造的组件,这个改变是一个至关重要的特性的设备。热敏电阻组件有temperature-driven的家庭功能之一是一个定义的特征。
温度传感器的相对比较
工作范围 |
精度 |
线性约。 |
强度 |
成本 |
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热敏电阻 |
低 |
高 |
温和(可以提高更高的宽容,ADC精度) |
高 |
低 |
电阻温度计(RTD) |
温和的 |
温和的 |
高 |
低 |
高 |
热电偶 |
高 |
低 |
低 |
温和的 |
温和的 |
热敏电阻和电阻与温度有关的
热敏电阻这个词是一个混合的热电阻,突显出在这些设备温度和阻力之间的关系。每一个电阻元件都是热敏电阻在某种程度上,但热敏电阻的电阻大幅上涨或下跌对温度变化的反应。的核心问题是电阻温度系数(TCR),材料的固有属性,它定义了电阻响应温度变化。了解细胞是最简单的极限:
非常消极的TCR(负温度系数,全国过渡委员会)值表示一个快速阻力降低温升。消极的TCR值越多,越极端减少阻力。
一个非常积极的识别(正温度系数,PTC(列车自动控制系统))值表示温度上升阻力迅速增加。积极TCR值越多,更极端的阻力增加。
零TCR表示完全不依赖于温度的阻力。TCR的绝对值是越接近零,越逐渐减少或者增加电阻与温度的变化。出于这个原因,通常电阻更愿意有一个接近于零的TCR值更广泛的适用性。
热敏电阻并不是唯一的设备操作基于电热原则。电阻温度计(也称为电阻温度探测器或高压)和热电偶温度。这些传感器模式之间的选择通常是之间的成本,表示范围内操作温度范围和精度。热敏电阻占据很小的温度范围内,但在其中提供高精度;热敏电阻是在光谱的另一端与一个广泛的温度范围,但相对贫穷的准确性。拥有高压范围和精度高于热敏电阻在更高的成本和增加的脆弱性。
温度传感器的选择也依赖于实际需要。热敏电阻可能最合适当董事会设计符合下列问题。
热敏电阻什么时候最合适?
大批量生产 |
热敏电阻可以达到很好的测量结果即使低公差,建立高度经济的选择。 |
校准 |
所有温度传感器需要校准精度相对于感兴趣的温度范围;这些校准通常利用水的冰点作为参考。由于热敏电阻根本只是一个电阻器,它提供了一个更简单的防水处理。 |
电路简化 |
热敏电阻的输出可以直接与单片机接口的ADC。相比之下,一个热电偶需要放大的电压信号。 |
可靠性 |
温度传感器类型中,热敏电阻表现出最好的可靠性和不受冲击或振动影响模式。 |
精度 |
结合更严格的公差模型、校准和增强ADC分辨率可以提高读数超出标准的水平。 |
区分NTC和PTC热敏电阻
如前所述,热敏电阻之间的主要区别因素的迹象。NTC和PTC热敏电阻都有多个电路应用程序。
全国过渡委员会
关于当前通道,NTC热敏电阻是类似于一个电感经历涌流,尽管机制是完全不同的。一个过渡电阻有一些阻力在环境温度下经历温度升高由于功耗通过电阻(欧姆加热原理)。上面的电阻下降随着温度的增加环境,允许更多的电流通过。使用的技术包括:
- 热敏流程-生物和化学产业依赖冷链可以监视一个热敏电阻输出跟踪不安全的温度水平。
- 电流限值器-热敏电阻控制电流通道的速度保护敏感组件和祭祀等元素融合和断路器。他们还减少功率损耗电流低电阻时高(反之亦然)。
- 预见性维护,通过监测过程液体,电阻可以表明潜在的下降系统组件的早期失效。
- 电池充电器,输出可以检查升级的温度变化可能表明热失控的条件的开始。
PTC(列车自动控制系统)
与全国过渡委员会不同,PTC热敏电阻是自我调节:电阻随电流通过电阻及其爬高于环境温度。这种恢复行动使得PTC热敏电阻excel在恒定温度下维护。假设电路和物质条件不允许伤害本身PTC热敏电阻,温度控制的必要性是多余的。热敏电阻阻碍电流峰值的能力使它有价值的复位保险丝系列敏感电路。其他PTC角色包括:
- 加热元件,热敏电阻的可变电阻等heat-critical过程实际柴油机燃油喷射。
- 分流,并行组件与阻力的差异会导致当前占用/饥饿。PTC热敏电阻串联将当前分支之间的动态平衡。
- Silistor -硅热敏电阻提供改进的线性/标准ptc陶瓷材料。
抑扬顿挫热解决方案组件
热敏电阻的电阻与温度有关的电路设计者多个传感和控制电路使用。虽然这个组件的家庭是类似于其他高压和热电偶的温度传感器,它占据了一个低成本、高可靠性的利基与可扩展的准确性,使热敏电阻一个优秀的通解温度传感。不同材料的耐氧化性对温度增加或减少比例(反之亦然)xts热敏电阻电路的广泛应用。利用热敏电阻的功能要求健壮的电热模拟模型响应操作范围;节奏的套件PCB设计和分析软件授予电子设备开发大量的工具来测量性能。为原型的时候,OrCAD PCB设计者的速度和综合功能加速板布局,减少投放市场的时间。
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