NTC热敏电阻的原理和作用

今天讲抑制浪涌电流，为什么用NTC热敏电阻？在讲这个之前先介绍一下NTC热敏电阻。

什么叫NTC热敏电阻？

NTC热敏电阻是一个很简单的 温度传感器 ，指负温度系数热敏电阻，在消费类电子产品中十分常见。NTC热敏电阻是一种典型具有温度敏感性的半导体电阻，它的阻值随着温度的升高反而降低。

 

NTC热敏电阻原理

NTC热敏电阻一般以锰、锰、钴、镍和铜等金属氧化物为主要材料，这些金属氧化物材料都具有半导体性质。因为在导电方式上完全类似于锗、硅等半导体材料，当温度低时，这些氧化物材料的载流子（电子和孔穴）数目少，所以其热敏电阻阻值较高；随着温度的升高，载流子数目增加，所以热敏电阻阻值降低。

NTC阻值随温度变化图

NTC热敏电阻作用

1、抑制浪涌电流；

2、温度测量；

3、温度补偿；

4、液面测量；

5过热保护。

这些都是大家比较熟知，除此之外，NTC热敏电阻性价比比较高，封装形式多样适应多种场景，并且使用起来十分简单，广泛用于家用电器、电力工业、通讯、军事科学、宇航等各个领域。

现在回归正题。

为什么要抑制浪涌电流？

一般开机的时候，这个大的电流会流过二极管，如果电流过大的话，二极管可能会损坏，整流二极管都是有一个参数叫IFSM，即允许通过的最大浪涌电流是有限制的。

NTC热敏电阻电路图

那为什么用NTC热敏电阻抑制浪涌电流？

如下图所示，如果回路中没有NTC，那么这个电流是非常大的，或者NTC阻值很小，电流也会很大。在线路上面串联一个NTC热敏电阻，在开机之前，热敏电阻温度比较低，所以电阻比较大，可以很好限制开机时的浪涌电流。开机之后，热敏电阻温度起来了，阻值比较低，也不至于产生过大的损耗。

一般情况下小功率电源的NTC不用加继电器，大功率的需要加继电器。

NTC热敏电阻电路图

除了上述， 热敏电阻在抑制浪涌电流的时候有很多优点，包括： 低成本、方便设计、减少电路板空间，以及自我保护 。

最后附带给大家讲解几个内容

热敏电阻选型需要注意哪些参数？

NTC1，常用的是10D-9，5D-9，5D11，2.5D15等几种型号，下面是热敏电阻选型时需要注意到的参数。

1、零功率电阻值R25

指25℃时测得的零功率电阻值。热敏电阻以环境温度25℃时测得的零功率电阻值作为它的标称阻值。

2、B值

B值是衡量负温度系数热敏电阻（NTC）对温度敏感度的一个指标。B值越大，温度变化时阻值变化越大。

3、热时间常数

在零功率条件下，当温度发生突变时，热敏电阻变化到实际温度对应的阻值所需时间的63.2%的时间值。这个参数可以简单认为是热敏电阻的反应速度。

4、耗散系数

在规定环境温度下，器件本身耗散功率变化与相应温度变化的比值。热敏电阻本质上还是一个电阻，对于电阻，有电流流过就会发热，发热就会影响温度测量。

5、最大工作电流

热敏电阻在25℃ 环境温度下允许施加在热敏电阻上的最大持续电流值。

热敏电阻标识怎么识别？

主称符号 ：M（MS） 表示热敏电阻

类比符号 ：Z或F Z表示正温度系数热敏电阻器（PTC），F表示负温度系数热敏电阻（NTC）

用途符号 ：0...8 用数字表示，不同的数字表示不用的用途，具体的可以看面的图

序号 ：用数字或数字与字幕混合表示序号，以区别外形尺寸及性能参数（有时会被省略）

热敏电阻器识别图

热敏电阻器标识的具体含义

热敏电阻表标识的具体含义

热敏电阻怎么测好坏？

检测热敏电阻器时，可使用万用表检测在不同温度下热敏电阻器的阻值，根据检测结果判断热敏电阻器是否正常 。检测前，先识读热敏电阻器上的基本标识作为检测结果的对照依据，如上图所示。

测热敏电阻是用万用表测量，具体的操作步骤大家可以去看之前的文章，《色环电阻怎么测好坏》。

先来测热敏电阻的两端，如下图所示，正常环境温度下的阻值为86K欧姆，接着用电烙铁给它加一下温度，看阻值是升高还是下降，如果是下降的话就是NTC热敏电阻，接着拿走电烙铁，温度下降后，阻值上升，可以判定这颗热敏电阻基本正常。

万用表测热敏电阻图

只能是基本正确，因为可能存在阻值漂移，这个情况下就需要对电路进行分析或者去查一下这个的电阻的阻值表。

　　审核编辑：汤梓红