TDK NTCRP系列热敏电阻的热响应性测量方法

TDK的NTCRP系列产品（NTC热敏电阻）具有高可靠性，广泛应用于电动汽车中的驱动电机、电池，以及工业设备的温度检测等领域。本报告解释了NTC热敏电阻的一项非常重要的特性，即热响应性，并介绍了测量NTCRP系列响应性的方法。

NTCRP系列产品概要

该系列产品是采用PPS外壳密封的玻璃密封型NTC热敏电阻。 温度传感器的本体部份（感温部）是通过树脂注型密封的，尺寸达到业界非常小的级别。客户可以根据安装位置的环境和形状选择矩形和圆柱型两种。矩形适合安装于扁平铜线的电机，圆柱型则适合安装于圆形铜线的电机。如对安装方法有任何疑问，请随时与我们联系，我们有经验丰富的技术人员很乐意为您提供适合的安装建议。

图1：NTCRP系列产品尺寸

什么是NTC热敏电阻的热时间常数/热响应性

热时间常数的定义

热时间常数即用来衡量热响应性的参数，表示传感器由初始温度T1置于不同坏境温度T2(空气中、水中)时，其温度随时间变化的近似于指数的函数。

T(t) = T2 + (T1 - T2) ・ e-t/τa

时间 t=τ时，

T(τ) = T1 + (T2 – T1) ・ (1 – 1/e ) (参见图 2)

即，时间τ时传感器的温度变化为温差 T1-T2 的 1 - 1/e = 63.2%。该时间τ即被定义为热时间常数。

热响应性的定义

指实际热源温度变化后的响应速度。

NTC系列产品能快速响应热源的温度变化，并相应改变电阻输出，被视为快速响应的热敏电阻。

一般来说，热敏电阻的热响应性的影响因素包括物理大小、形状、材料种类、生产工艺等。

图2 : 当环境温度从T1上升到T2时，传感器温度的变化(指数函数逼近)

使用硅油测量热时间常数的实验

3-1. 实验方法

在硅油中，将热敏电阻从25℃移至85℃。观察热敏电阻温度从25℃变化至85℃过程中的电阻-时间特性，并测量出热敏电阻的温度升至63.2％(62.9℃)时所需的时间。

图3:热时间常数测试方法（硅油中）

3-2. 实验结果　（友商同类竞品与TDK标准NTCRP系列产品间的比较）

以下是使用硅油进行热时常数测定实验的结果。数字越小，响应速度越快，TDK产品的结果比其他产品更快。快速的响应时间可以即时准确地测量温度。

热时间常数测量结果	4.8 sec	4.2 sec
测量产品	友商同类竞品	NTCRP系列

测量单侧受热后热时间常数的实验方法

4-1. 实验方法

在空气中的热板上，使热敏电阻逐步从25℃移动到85℃。硅胶管与热板接触的另一侧呈开放状态。根据热敏电阻温度从25℃变化至85℃过程中的电阻-时间特性，可以测量出热敏电阻的温度升至63.2％(62.9℃)时所需的时间。

图4: 热时间常数测试方法（热板上）

4-2. 实验结果（友商同类竞品与TDK标准NTCRP系列产品间的比较）

根据上述单侧受热测量实验的结果可知，TDK产品的响应速度快于友商同类竞品。
TDK NTCRP系列产品在外壳树脂、填充材料等物体上使用了TDK独家的高导热性材料，从而提高了响应性。

热时间常数测量结果	18.1 sec	12.2 sec
测量产品	友商同类竞品	NTCRP系列

总结

我们已经介绍了NTCRP系列使用硅油进行热时常数测定的方法/结果以及使用单面加热的热时常数测定方法/结果。如果您对NTCRP系列的设计开发、购买等方面有任何需求或疑问，请随时与我们联系，我们将竭诚为您服务。