NTC電阻

來源：硬件可靠性更新時間：2024-07-13 閱讀：

01. 基本定義

NTC（Negative Temperature Coefficient），是負溫度系統熱敏電阻，與溫度成反比，溫度越高則電阻越低。相對應的有PTC（Positive Temperature Coefficient），是正溫度系數熱敏電阻，溫度越高則電阻也越高。

02. 基本特性

NTC熱敏電阻基本特性包含：

零功率電阻值RT：在規定溫度下測得的熱敏電阻氣的直流電阻值，如果溫度沒有特別的規定，一般定義為25°。自熱導致的電阻值變化相對于總的測量誤差，可以忽略不計。一般對NTC熱敏電阻的零功率測量是在恒溫槽中進行，而影響總的測量誤差有兩個主要因素：一是通過NTC熱敏電阻的電流，二是恒溫槽精度。而減少通過NTC熱敏電阻的電流的方法比較多，一但電流下降到一定程度，影響測量誤差的往往是恒溫槽的精度。
B常數：熱敏電阻的電阻值隨溫度變化而變化的敏感程度的指數，越高就越敏感，單位為K。
熱耗散系數：熱敏電阻耗散功率變化和相應的溫升值之間的比值，單位mW/℃。
熱時間常數：熱敏電阻熱性能反應程度的常數，以秒為時間單位，一般為25°C上升至85°C再下降。
最大穩態電流：熱敏電阻能夠連續施加電流的最大值。
殘余電阻值：當熱敏電阻器上通過最大電流且達到穩定狀態時的電阻值。這是熱敏電阻通電時電工消耗的刻度，最大電流相同情況下，參與電阻值越小消耗的功率就越小，熱敏電阻溫度升的就越少，熱敏電阻就越好，單位mΩ。
最大允許電容容量：在負載狀態下，與一個熱敏電阻連接的電容器的最大允許電容量。單位nF。

03. 基本用途

NTC有三大作用，包括

抑制浪涌：主要抑制電源輸入開關瞬間的浪涌電流。因為電源開關瞬間，輸入的浪涌電流很大，為了減小浪涌電流，串負溫熱敏電阻，當輸入電流穩定后，由于熱敏電阻溫度升高，阻值大幅下降，相當于沒有電阻,降低了功耗。（浪涌電流指電源接通瞬間，流入電源設備的峰值電流。由于輸入濾波電容迅速充電，所以該峰值電流遠遠大于穩態輸入電流。電源應該限制AC開關、整流橋、保險絲、EMI濾波器件能承受的浪涌水平。反復開關環路，AC輸入電壓不應損壞電源或者導致保險絲燒斷。）
測溫：NTC的電阻值和溫度是呈現一定的比例關系的，與B系數強相關，與溫度關系如圖：
各個廠家的Datasheet都會寫明該公式，公式如下：Rt=Rn*EXP（B*（1/T-1/Tn）），其中：

1.Rt是熱敏電阻的當前阻值；

2.R是熱敏電阻在Tn常溫下的標稱阻值；

3.B值是熱敏電阻的溫度系數；

4.EXP是e的n次方；

5.這里T和Tn指的是K度即開爾文溫度，K度=273.15（絕對溫度）+攝氏度；

6.T為當前溫度;Tn為常溫25℃;

比如B值為3950的10K阻值的NTC，10Ｋ就是25℃時的阻值，B值為3950。通過以上公式就可以確立阻值和溫度的關系。

溫度補償

在各種交、直流電路中，大部分的元器件都具有正溫度系數特性，如線圈、LCD顯示屏、晶體管、石英振蕩器等。精密電路或對溫度特別敏感的元器件受到溫度影響后，會產生零點溫度漂移或靈敏度隨溫度漂移，引起比如信號失真、揚聲器的聲音走調、石英震蕩器頻率波動、性能不穩等現象。而要在相當廣的溫度范圍內獲得良好的工作狀態，保持阻值穩定，選用一個或多個NTC熱敏電阻與之配合使用，利用NTC熱敏電阻的負溫度特性可抵消溫度對電路中元件特性的影響，起到溫度補償的作用，使電路在較寬的溫度范圍穩定可靠地工作。通俗點就是抵消溫漂的措施，稱為溫度補償。基本原理都是將合金銅絲電阻與NTC熱敏電阻并聯后再與被補償元器件一起串聯。如圖：