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陶瓷PTC熱敏電阻不屬於半導體器件是為什麽
  • 發布時間:2020-04-30 15:47:23
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陶瓷PTC熱敏電阻不屬於半導體器件是為什麽
熱敏電阻器是一種對溫度變化比較敏感的電子元器件,有正溫度係數熱敏電阻器(PTC)和負溫度係數熱敏電阻器(NTC)兩種。除了基於高分子材料的PPTC外,大多數熱敏電阻均采用電子陶瓷材料製成,並不屬於半導體器件。
其中,陶瓷PTC熱敏電阻具有兩種功能,可複位保險絲、電流控製。使用陶瓷材料意味著在短路後具有高可靠性和快速保護,使用壽命長,讓客戶能夠使設備變得更安全且免維護。
PTC耐溫特性
陶瓷PTC器件實現了涉及“可複位保險絲作為過流保護器”和“電流控製器件”的某種功能。PTC表示在正常工作期間PTC電阻值穩定的耐溫特性,但電阻從給定溫度(稱為居裏溫度)呈指數上升。其獨特的特征是由陶瓷晶界的電子特性產生的。晶界電阻在較低溫度下保持穩定。然而,當器件溫度升高時,晶界的電阻會上升。
陶瓷PTC熱敏電阻
PTC耐溫特性及其起源
用於短路保護裝置的“可複位保險絲”動作迅速,當異常電流通過時可保護電路,其工作原理與保險絲相似,這些產品在過電流消除後自動返回初始狀態,並且可以重複使用。
電流-電壓特性
在正常工作中,PTC電阻低且穩定,其性能類似於PTC電流隨著施加電壓的增加而增加的簡單電阻器,隻有PTC器件的溫度也由於其自身溫度上升而開始上升,因為W = I2R。PTC器件的溫度達到居裏溫度後,PTC電流會隨著施加電壓的增加而減小,該區域稱為跳閘狀態。
陶瓷PTC熱敏電阻
電流-電壓,取決於散熱和環境溫度
電流-時間特性
當可將PTC器件帶入跳閘狀態的突入電流通過PTC 器件時,PTC將立即抑製電流。而且,將突入電流下降至一半的周期確定為“工作時間”。此工作時間取決於突入電流值和環境溫度。具體而言,當施加較大突入電流或環境溫度設置較高時,工作時間會較短。
陶瓷PTC熱敏電阻
電流-時間特性曲線
陶瓷PTC的特征
陶瓷PTC具有源自電子特性的陶瓷晶界的電阻變化而引起的耐溫特性。陶瓷PTC的特性表明,當PTC重複地從跳閘狀態返回初始狀態時非滯後電阻不會發生變化。因此,PTC器件在焊接和開關負載測試後的電阻變化導致較小數值。
從事電路設計時,工程師可從電路電壓、電流兩個角度出發,為係統選擇適當的PTC元件。這時,一些主要的設計考慮包括:最大電壓、正常電流、異常電流等,具體應以廠家提供的規格書為準。
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