PTC熱敏電阻是一種具有溫度敏感性的半導(dǎo)體電阻。一旦超過一定溫度的時候,其阻值幾乎是隨著溫度的升高而呈階躍式的增高。PTC熱敏電阻本體的溫度變化可以通過流過PTC熱敏電阻的電流來獲得,也可以通過外部輸入熱量或兩者的疊加來獲得。
陶瓷材料通常用作高電阻的優(yōu)良絕緣體,而陶瓷PTC熱敏電阻是由鈦酸鋇和其他多晶陶瓷材料制成的,具有較低的電阻以及半導(dǎo)體特性。它是通過有目的地?fù)诫s一種化學(xué)價更高的材料作為晶體的點陣元來實現(xiàn)的:在晶格中,一部分的鋇離子或鈦酸鹽離子被較高價的離子所取代,從而獲得一定數(shù)量的具有導(dǎo)電性的自由電子。
對于PTC熱敏電阻效應(yīng),即電阻值的階躍式增高的原因,是材料結(jié)構(gòu)由許多小的微晶組成的,在晶粒的界面上,即所謂的晶粒邊界(晶界)上形成勢壘,阻礙電子越過邊界進(jìn)入到相鄰的區(qū)域中去,導(dǎo)致高電阻的產(chǎn)生。這種效應(yīng)在較低溫度下被抵消:在晶界處的高介電常數(shù)和自發(fā)的極化強(qiáng)度阻礙了低溫下勢壘的形成,并使電子可以自由地流動。但在高溫下,這種效應(yīng)的介電常數(shù)和極化強(qiáng)度大幅度減小,造成勢壘和電阻顯著地增加,表現(xiàn)出很強(qiáng)的PTC效應(yīng)。
ptc熱敏電阻的工作原理
自恢復(fù)保險絲是由含有導(dǎo)電顆粒的高分子材料制成的,它的基本原理是一種能量的平衡,當(dāng)電流流過元件時產(chǎn)生熱量,所產(chǎn)生的熱量一部分散發(fā)到環(huán)境中去,一部分提高了高分子材料的溫度。
在工作電流下,產(chǎn)生的熱量和散發(fā)的熱量達(dá)到平衡電流可以正常通過,當(dāng)過大電流通過時,元件產(chǎn)生大量的熱量無法及時的散發(fā)出去,造成高分子材料的溫度升高,當(dāng)溫度達(dá)到材料的結(jié)晶熔化溫度時,高分子材料聚集膨脹,堵塞由導(dǎo)電顆粒組成的導(dǎo)電通路,造成電阻迅速上升,限制了大電流通過,從而起到過流保護(hù)作用。
ptc熱敏電阻有什么作用
PPTC器件是一種高分子聚合物正溫度系數(shù)器件,能夠在電流浪涌過大、溫度過高的時候起到保護(hù)電路的作用。
在使用的時候,將其串接在電路中,在一般情況下,它的電阻值很小,損耗也很小,不會影響電路的正常工作;但如果發(fā)生過流(如短路)時,其溫度會升高,它的電阻值會隨之急劇上升,從而限制電流的作用,避免損壞電路中的元器件。當(dāng)故障排除后,PPTC器件的溫度自動下降,又恢復(fù)到低阻狀態(tài),因此PPTC器件也被稱為可復(fù)性保險絲。