TE热敏电阻温度传感器基础知识解答

大家好，我是【广州工控传感★科技】NTC温度传感器事业部，张工。

TE热敏电阻NTC温度传感器基础知识

问：NTC的响应速度有多快？

答：响应时间的定义为达到62%或一个新温度所需的时间，是质量的函数。传感器越小，响应速度越快。分离式传感器的响应速度比将其封装在金属外壳中时要快。NTC热敏电阻传感器通常的响应时间< 15 秒。

问：NTC的尺寸很小吗？

答：环氧树脂涂层分离式传感器的最大外径通常为0.95" 微型玻璃传感器的最大外径为 0.15"。
 

问：NTC传感器的稳定性如何？

答：不同传感器系列有不同的稳定性评级。 环氧树脂涂层NTC的稳定性比密封玻璃NTC传感器低。

问：如何为应用选择电阻值？

答：一般来讲，在低温应用中使用低电阻传感器，在高温应用中使用高电阻传感器。 目的是有一个工作电阻值处于您感兴趣的温度范围内。

问：NTC能否用于低温应用？

答：可以，但在-200°C时，精度基于数学建模。

问：热敏电阻与 RTD 有何区别？
答：在温度产品中生产5种截然不同的技术。每种技术都有其优缺点，并且哪种技术最合适某一特定应用将取决于大量因素，包括温度范围、所需的精度、时间响应、成本及众多其他因素。

NTC温度传感器
 

问：能否演示从%公差到实际温度公差背后的数学转换？

答：要确定温度精度，只需用总偏差（电阻公差）除以感兴趣温度的Alpha值。
例如：一个传感器在0°C下具有 2% 电阻，而按照曲线 #3，0°C Alpha 为 5.2%/°C，于是，精度计算为： 2/5.2= ± 0.38°C

问：热敏电阻的精度规格是否包括长期的电阻变化（电阻稳定性）？

答：否，指定的精度为传感器出厂时的精度。 在现场使用时，传感器将受到应用或环境条件的影响，这是无法控制的。

问：说到温度精度时所提到的“%”是什么意思？
答：传感器精度可以被指定为阻值公差（参见问题 9），或者是某一点或某一跨度内的温度精度。例如：0°C到70°C时精度为±0.2°C。

问：能否更详细地解释一下灵敏度分辨率？为什么值越高越好？

答：高灵敏度可以消除任何导线电阻。还能简化辅助电子电路。10000欧姆热敏电阻温度变化 1°C，电阻变化4.4%或440欧姆。100欧姆铂传感器温度变化1°C，电阻变化 1/3 欧姆。

问：Y轴部分在稳定性中代表什么？
答：Y轴是故意画上去的，刻度上没有什么实际数字。老化率将因配方和外形尺寸而异。

NTC温度传感器
 

问：关于用于优化精度和速度的电子电路，有什么建议吗？（放大器、ADC 等）
答：在设计精度测量电路时，应主要关注限制通过部件的电流。NTC 电阻规格称为零功率电阻值。虽然不可能有真正的零功率电路，但电流应该足够低，以不造成显著的传感器元件自加热。可以使用耗散常数来估计给定功率输入的自热误差量。

问：如果将分压器调节用于10K或20K NTC，那么对于20英尺到60英尺长的电缆，是否有什么特别注意事项来减少电气噪音？

答：可以使用电缆屏蔽或者在长电缆上加铁氧体滤波器来减轻噪音影响。平均化也是一种办法。

问：关于将热敏电阻粘合到金属表面上，您有什么建议吗？

答：许多应用中都使用粘合剂来粘合热敏电阻以进行表面温度测量。 导热粘合剂（通常为环氧树脂）可提供最佳效果。

问：有用于锂电池的标准NTC吗？

答：锂电池组没有标准。 选择什么样的NTC通常取决于可用空间、最大温度和装配方法。 我见过绝缘铅环氧树脂涂层分离式热敏电阻、SMD热敏电阻和DO35玻璃轴热敏电阻都曾用于此应用。

NTC温度传感器
 

问：是否有关于电阻法焊接热敏电阻引线的白皮书或技术论文？

答：目前还没有。使用的引线合金为合金 180 (Cu:Ni)、铜、镍或杜美 (Fe:Ni)。 焊接方法因合金类型而异。

问：对于医疗温度计应用，什么类型的NTC热敏电阻？

答：模拟时代遗留下来的行业标准。在37°C下为1355欧姆，Beta 25/85=3976。医疗温度计标准通常为测量系统标注的精度为：32到42°C为 +/-0.1，25-50°C 或 0-50°C 为 +/-0.2，该公差的一半分配给热敏电阻，另一半分配给测量电路。