PTC全称为Positive Temperature Coefficient ,意思是正的温度系数, 泛指正温度系数很大的半导体材料或元器件。通常我们提到的PTC是指正温度系数热敏电阻,简称PTC热敏电阻。
PTC热敏电阻是一种典型具有温度敏感性的半导体电阻,超过一定的温度(居里温度)时,它的电阻值随着温度的升高呈阶跃性的增高。
陶瓷PTC是由钛酸钡(或锶、铅)为主成分,添加少量稀土(Y、Nb、Bi、Sb)、受主(Mn、Fe)元素,以及玻璃(氧化硅、氧化铝)等添加剂,经过烧结而成的半导体陶瓷。
陶瓷PTC在居里温度以下具有小电阻,居里温度以上电阻阶跃性增加1000倍~百万倍。
PTC的组成极为简单,一块PTC中仅包含一个PTC芯片(即半导体电阻)、围绕芯片的散热片、塑料外壳以及用来连接的高低压插件。
可以通过后缘相位控制(通过延迟三端双向可控硅开关的接通进行控制)或直接使用相位控制(只需将相位延迟更改为节气门)。另外,我们也可以通过Arduino来控制PTC加热板的温度。
限流保护:开关PTC热敏电阻用作各种电路中的过流限制器或可复位保险丝。在过电流情况下,热敏电阻体温升高并迅速达到转变温度。这会使PTC热敏电阻的电阻急剧上升,并限制电路中的电流。当过流或短路情况得到解决并且热敏电阻再次冷却时,电路将再次正常工作。通过这种方式,它可以作为自动复位保险丝。
PTC恒温加热器:利用恒温加热PTC热敏电阻恒温发热特性设计的加热器件。在中小功率加热场合,PTC加热器具有恒温发热、无明火、热转换率高、受电源电压影响极小、自然寿命长等传统发热元件无法比拟的优势,在电热器具中的应用越来越受到研发工程师的青睐。
液体加热用PTC热敏电阻器:可用于于安全性及产品寿命要求高的高档产品,作为液体保温元件性能优异,相比普通的电热丝加热器,液体加热用PTC热敏电阻器省去了控温系统,成本也低。
时间延迟:可以使用PTC热敏电阻加热到足以从其低电阻状态切换到高电阻状态所需的时间来提供电路中的时间延迟,反之亦然。时间延迟取决于尺寸,环境温度和连接的电压,以及它所使用的电路PTC热敏电阻的延时使用的电路。例如在使用荧光灯时,首次接通电源时,热敏电阻处于冷态(室温),灯电压低于点火电压,流过电路的电流同时加热电极和PTC。当PTC达到居里温度时,PTC将切换,灯两端的电压将超过点火电压,灯将开始正常工作。
1、灵敏度较高,其电阻温度系数要比金属大10~100倍以上,能检测出10-6℃的温度变化。
2、工作温度范围宽,常温器件适用于- 55℃~315℃,高温器件适用温度高于315℃(目前最高可达到2000℃),低温器件适用于-273℃~55℃。
3、体积小,能够测量其他温度计无法测量的空隙、腔体及生物体内血管的温度。
4、使用方便,电阻值可在0.1~100kΩ间任意选择。
5、易加工成复杂的形状,可大批量生产。
6、稳定性好、过载能力强。
欢迎阁下莅临指导。
2.周东祥, 龚树萍. PTC材料及应用[M]. 华中理工大学出版社, 1989.
3.PTC