?熱敏電阻器是電阻值對溫度極為敏感的一種電阻器，也叫半導(dǎo)體熱敏電阻器。它可由單晶、多晶以及玻璃、塑料等半導(dǎo)體材料制成。這種電阻器具有一系列特殊的電性能，最基本的特性是其阻值隨溫度的變化有極為顯著的變化，以及伏安曲線呈非線性。以下是影響其使用的因素：
一、溫度特性
熱敏系數(shù)
定義與重要性：熱敏系數(shù)是衡量熱敏電阻器溫度敏感性的關(guān)鍵指標(biāo)。正溫度系數(shù)（PTC）熱敏電阻的電阻值隨溫度升高而增大，負(fù)溫度系數(shù)（NTC）熱敏電阻則相反。熱敏系數(shù)的大小直接決定了熱敏電阻在溫度變化時電阻值的變化幅度。例如，NTC 熱敏電阻的熱敏系數(shù)一般在 - 2%/℃到 - 6%/℃之間，這意味著溫度每升高 1℃，其電阻值會降低 2% - 6%。不同應(yīng)用場景對熱敏系數(shù)有不同要求，在溫度測量和控制精度要求高的場合，需要選擇熱敏系數(shù)合適的熱敏電阻。
材料和工藝影響：熱敏系數(shù)主要取決于熱敏電阻的材料成分和制造工藝。對于 NTC 熱敏電阻，常用的材料是金屬氧化物（如錳、鎳、鈷等的氧化物），這些氧化物的配比和燒結(jié)工藝會影響熱敏系數(shù)。例如，通過改變錳、鎳、鈷的比例，可以調(diào)節(jié) NTC 熱敏電阻的熱敏系數(shù)，以滿足不同的應(yīng)用需求。
溫度范圍和穩(wěn)定性
工作溫度范圍限制：熱敏電阻器都有其規(guī)定的工作溫度范圍。超出這個范圍，熱敏電阻的性能可能會發(fā)生變化，甚至損壞。例如，一般的 PTC 熱敏電阻工作溫度范圍可能在 - 50℃到 300℃之間，而一些特殊用途的高溫 PTC 熱敏電阻可以在高達(dá) 600℃的溫度下工作。在實際應(yīng)用中，如汽車發(fā)動機(jī)溫度監(jiān)測，需要使用能在高溫環(huán)境下穩(wěn)定工作的熱敏電阻；而在冷藏設(shè)備中，則需要在低溫范圍性能良好的熱敏電阻。
溫度穩(wěn)定性：在工作溫度范圍內(nèi)，熱敏電阻的性能（如電阻 - 溫度特性）應(yīng)保持穩(wěn)定。然而，長時間在高溫或溫度變化劇烈的環(huán)境下使用，可能會導(dǎo)致熱敏電阻的性能漂移。這主要是由于材料的老化、內(nèi)部結(jié)構(gòu)的變化等原因引起的。例如，在高溫環(huán)境下，熱敏電阻內(nèi)部的化學(xué)鍵可能會發(fā)生斷裂或重組，從而改變其熱敏特性。為了保證溫度測量和控制的準(zhǔn)確性，需要考慮熱敏電阻的溫度穩(wěn)定性，選擇質(zhì)量可靠、經(jīng)過老化測試的產(chǎn)品。
二、電氣特性
額定功率和過載能力
額定功率的意義：額定功率是指熱敏電阻器在規(guī)定的技術(shù)條件下長期連續(xù)工作所允許消耗的最大功率。如果實際功率超過額定功率，熱敏電阻可能會因為過熱而損壞。例如，一個額定功率為 1W 的熱敏電阻，當(dāng)通過它的電流和兩端的電壓使得其消耗功率超過 1W 時，就會產(chǎn)生過多的熱量，導(dǎo)致熱敏電阻性能下降甚至燒毀。在設(shè)計電路時，必須根據(jù)熱敏電阻的額定功率來合理選擇工作電流和電壓，以確保其正常工作。
過載能力及影響因素：熱敏電阻的過載能力與它的材料、結(jié)構(gòu)和散熱條件有關(guān)。一般來說，體積較大的熱敏電阻散熱條件較好，過載能力相對較強(qiáng)。例如，在一些過流保護(hù)電路中，當(dāng)電路中出現(xiàn)瞬間的大電流時，熱敏電阻需要承受短時間的過載。如果熱敏電阻的過載能力不足，就無法有效地保護(hù)電路。同時，不同材料制成的熱敏電阻在過載后的恢復(fù)能力也不同，一些高質(zhì)量的熱敏電阻在過載后，當(dāng)電流恢復(fù)正常時，其性能可以較快地恢復(fù)到原來的狀態(tài)。
電阻精度和線性度
電阻精度的影響：電阻精度是指熱敏電阻實際電阻值與標(biāo)稱電阻值之間的偏差程度。在精密溫度測量和控制電路中，如醫(yī)療設(shè)備中的溫度傳感器、高精度的工業(yè)溫控系統(tǒng)等，需要使用電阻精度高的熱敏電阻。例如，在某些高精度溫度測量電路中，要求熱敏電阻的電阻精度在 ±1% 以內(nèi)，以確保溫度測量的準(zhǔn)確性。電阻精度主要受材料純度、制造工藝和生產(chǎn)設(shè)備的精度等因素影響。
線性度的重要性和特點：線性度是指熱敏電阻的電阻 - 溫度特性曲線與理想直線的接近程度。在一些簡單的溫度檢測和控制電路中，如果熱敏電阻的線性度較好，就可以采用簡單的線性補(bǔ)償方法來提高溫度測量的精度。然而，大多數(shù)熱敏電阻的電阻 - 溫度特性是非線性的。例如，NTC 熱敏電阻的電阻 - 溫度曲線是指數(shù)下降的，這在實際應(yīng)用中可能需要更復(fù)雜的電路（如采用微處理器進(jìn)行非線性補(bǔ)償）來準(zhǔn)確測量溫度。
三、環(huán)境因素
濕度影響
受潮后的性能變化：濕度對熱敏電阻器的性能有顯著影響。當(dāng)熱敏電阻暴露在高濕度環(huán)境中時，其表面可能會吸附水分，導(dǎo)致絕緣性能下降。對于一些封裝不良的熱敏電阻，水分還可能滲入內(nèi)部，改變其材料的電學(xué)性能。例如，濕度可能會使熱敏電阻的阻值發(fā)生漂移，在濕度變化時，其電阻 - 溫度特性曲線也可能會發(fā)生變化。在一些對濕度敏感的環(huán)境（如戶外氣象站、潮濕的工業(yè)車間等）使用熱敏電阻時，需要考慮采取防潮措施。
防潮措施及封裝方式：為了減少濕度的影響，熱敏電阻通常采用密封封裝的方式。常見的封裝材料有環(huán)氧樹脂、玻璃等。這些封裝材料可以有效地防止水分進(jìn)入熱敏電阻內(nèi)部。此外，在安裝熱敏電阻時，也可以將其放置在干燥的環(huán)境中或者使用防潮盒進(jìn)行保護(hù)。例如，在電子設(shè)備的電路板上，對于需要在潮濕環(huán)境下工作的熱敏電阻，可以通過涂覆防潮漆或者使用密封膠來提高其防潮性能。
化學(xué)物質(zhì)和氣體的作用
化學(xué)腐蝕的危害：熱敏電阻可能會受到周圍化學(xué)物質(zhì)和氣體的腐蝕。例如，在化工生產(chǎn)環(huán)境中，熱敏電阻可能會接觸到酸性、堿性或腐蝕性的氣體和液體。這些化學(xué)物質(zhì)可能會與熱敏電阻的材料發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，導(dǎo)致其性能下降。如硫化物氣體可能會與熱敏電阻的金屬氧化物材料發(fā)生反應(yīng)，改變其化學(xué)成分和電學(xué)性能。
防護(hù)方法和材料選擇：為了防止化學(xué)腐蝕，在選擇熱敏電阻時，要考慮其材料對工作環(huán)境中化學(xué)物質(zhì)的耐受性。同時，可以采用防護(hù)涂層或耐腐蝕的封裝材料來保護(hù)熱敏電阻。例如，在有化學(xué)腐蝕風(fēng)險的環(huán)境中，可以使用聚四氟乙烯（PTFE）等耐腐蝕材料對熱敏電阻進(jìn)行封裝，或者在熱敏電阻表面涂覆一層防腐涂料。
機(jī)械應(yīng)力和振動
機(jī)械應(yīng)力導(dǎo)致的損壞：在安裝和使用過程中，熱敏電阻可能會受到機(jī)械應(yīng)力的作用。例如，在安裝時如果用力過大，可能會導(dǎo)致熱敏電阻的引腳彎曲或內(nèi)部結(jié)構(gòu)損壞。此外，在一些振動環(huán)境（如汽車發(fā)動機(jī)艙、工業(yè)振動設(shè)備附近）中，長期的振動可能會使熱敏電阻的焊點松動、內(nèi)部元件移位或產(chǎn)生裂紋，從而影響其性能。
抗振措施和安裝注意事項：為了減少機(jī)械應(yīng)力和振動的影響，在安裝熱敏電阻時要注意操作規(guī)范，避免過度用力。對于在振動環(huán)境中使用的熱敏電阻，可以采用減震措施，如使用橡膠墊、減震支架等。同時，選擇機(jī)械強(qiáng)度高、封裝牢固的熱敏電阻也有助于提高其抗振性能。例如，在航空航天設(shè)備中使用的熱敏電阻，通常會采用特殊的加固封裝和減震安裝方式，以確保其在惡劣的機(jī)械環(huán)境下能夠正常工作。