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热敏电阻法【热敏电阻法】热敏电阻(Thermistor,Thermal Resistor 之缩写)，按照温度係数不同分为正温度係数热敏电阻和负温度係数热敏电阻，利用热敏电阻的特性进行相关套用的方法叫热敏电阻法 。
基本介绍中文名：热敏电阻法
外文名：Thermistor,Thermal Resistor 之缩写
类别：感测器
相关套用：加热器、温度採集等
原理介绍热敏电阻由半导体陶瓷材料组成,利用原理是温度引起电阻变化.若电子和空穴的浓 度分别为 n、p,迁移率分别为μn、μp,则半导体的电导为:σ=q(nμ n+pμp)因为 n、p、μn、μp 都是依赖温度 T 的函式,所以电导是温度的 函式,因此可由测量电导而推算出温度的高低,并能做出电阻-温度特性曲 线.这就是半导体热敏电阻的工作原理.就其电阻係数之大小而言,乃属 于半导体;而依其电阻值随温度变化的情形,主要可将其分为负温度係数 (NTC, Negative Temperature Coefficient)热敏电阻及正温度係数(PTC, Positive Temperature Coefficient)热敏电阻两种 。分类及特性电阻-温度特性NTC(负温度係数)的电阻值可以随温度的上升而下 降,由于其温度係数非常大,所以可以检知微小的温度变化,因此被广泛 套用在温度的量测、电路软启动,控制与补偿 。常规的热敏电阻温度感测 器都是由 NTC 热敏电阻製成 。PTC(正温度係数)的电阻值可以随温度的上升而增大,由于其温度 係数非常大,主要用在消磁电路、加热器、电路保护、电机启动、暖风机, 风速测量,温度控制与补偿 。电流-电压特性当通入的电流小,几乎不使元件本身发热时,电阻值 是一定值 。当电流增加,NTC 热敏电阻产生的焦耳热使元件本身的温度上 升(self-heating),并与环境进行热交换 。此电流-电压特性的典型套用为液位 感测器,其基本原理是利用 NTC 热敏电阻在液体和空气中的热散失差异;如前所述,NTC 热敏电阻通以电流后产生焦耳热而升温,其热量传导至周围介质,平衡温度将随介质种类而不同 。利用此现象可检知 NTC 热敏电阻 在液体中或空气中,以适时启动警示灯 。电流-时间特性NTC 热敏电阻的另一个重要参数是时间,亦即使 NTC 热敏电阻从某一电阻值改变到另一电阻值所需的时间 。当开始加电压于 NTC 热敏电阻时是定电阻、定电流的状态,而在自热区域(self-heating)则电 阻下降、电流增加 。而其改变速率则和加于 NTC 热敏电阻上的功率和元件 本身的 Thermal Mass、形状/结构及环境状况等因素有关 。此一电流-时间特 性可用于抑制突波电流,又不至于对电路的总电流造成太大的影响 。因此 被广泛套用于 OA 机器的交换式电源供应器中,以抑制电源开启时,引发 的突波电流,如此可以防止熔丝的熔断与保护电子线路及其他电子元件, 以提高 OA 机器的可靠度.非线性特性热敏电阻由于物理结构所造成的,所以非线 性较大,因此在使用时要进行线性化处理 。线性化处理虽然能够改善热敏 电阻的特性曲线,但是比较複杂 。为此,在要求不高的一般套用中,常做 出在一定的温度範围内温度与阻值成线性关係的假定,以简化计算 。使用 热敏电阻是为了感知温度,给热敏电阻通以恆定的电流,电阻两端就可测 到一个电压,然后通过公式下面的公式可求得温度:T=T0-KVTT 为被测温度;T0 为与热敏电阻特性有关的温度参数;K 为与热敏电 阻特性有关的係数;虚拟化技术,VT 为热敏电阻两端的电压 。根据这一公 式,如果能测得热敏电阻两端的电压,再知道参数 T0 和 K,则可以计算出 热敏电阻的环境温度,也就是被测的温度,这样就把电阻随温度的变化关係转化为电压随温度变化的关係了 。