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介紹下帶線熱敏電阻的原理和作用是什么?

文章出處:新時恒動態 責任編輯:深圳新時恒電子科技有限公司 發表時間:2025-07-25
  ?帶線熱敏電阻是在熱敏電阻芯片(核心感溫元件)基礎上,通過引線(導線)連接引腳并封裝后的溫度敏感元件,兼具 “溫度檢測” 和 “電信號傳輸” 功能,因 “響應快、體積小、接線方便” 被廣泛用于家電、汽車、醫療等領域的溫度監測與控制。以下小編展開說明一下:
?帶線熱敏電阻
一、帶線熱敏電阻的核心原理(溫度→電阻→電信號的轉換)
帶線熱敏電阻的核心是 “熱敏電阻芯片的阻值隨溫度變化而顯著變化”,引線僅負責將電阻變化的電信號傳輸到控制電路,原理可拆解為三步:
1. 熱敏電阻的 “阻溫特性”(核心基礎)
熱敏電阻(通常為 NTC 型,負溫度系數)由半導體陶瓷材料(如錳、鈷、鎳的氧化物)制成,其電阻值隨溫度升高而非線性減小(溫度越高,電阻越小),且變化幅度遠大于普通電阻(溫度變化 1℃,電阻變化 2%-6%,普通電阻僅 0.01% 左右)。
舉例:某 NTC 熱敏電阻 25℃時阻值為 10kΩ,溫度升至 85℃時,阻值可能降至 1kΩ(電阻變化直觀反映溫度變化)。
2. 引線的 “信號傳輸作用”
熱敏電阻芯片本身尺寸小(常見 0402、0603 封裝,僅幾毫米),無法直接與外部電路連接,引線(通常為鍍錫銅線或漆包線,長度 5-500mm)的作用是:
將芯片的兩個電極引出,方便接入電路(如連接到單片機、溫控器);
避免芯片直接接觸電路焊點(減少焊接高溫對芯片的損傷)。
3. 封裝的 “保護與適配作用”
帶線熱敏電阻通常會封裝(如環氧樹脂、硅膠、金屬殼),封裝 + 引線共同實現:
保護芯片(防潮濕、防機械沖擊);
讓感溫部分(芯片)可靈活放置在測溫點(如引線長 10cm 時,芯片可伸入管道內測溫,引線留在外部連接電路)。
二、帶線熱敏電阻的核心作用(溫度監測與控制的 “傳感器”)
帶線熱敏電阻的核心作用是 “將溫度信號轉換為可測量的電阻信號”,通過電路處理后實現溫度顯示、自動控制或過熱保護,具體作用分為三類:
1. 溫度監測(實時感知溫度)
通過檢測熱敏電阻的阻值變化,間接測量環境或物體溫度,是最基礎的作用。
原理:電路中,熱敏電阻與固定電阻組成分壓電路(如串聯 1 個 10kΩ 固定電阻,接 5V 電源),溫度變化時,熱敏電阻阻值變化→分壓點電壓變化→單片機讀取電壓值→換算為溫度(通過預設的阻溫曲線)。
典型應用:
家用空調:回風口的帶線 NTC 熱敏電阻檢測室溫,控制壓縮機啟停(室溫達設定值時停機);
手機電池:電池內部的微型帶線熱敏電阻監測電池溫度(顯示在手機狀態欄)。
2. 溫度控制(自動調節系統狀態)
基于監測到的溫度信號,觸發設備調節(如加熱、冷卻),實現 “恒溫” 或 “目標溫度控制”。
典型應用:
電熱水壺:壺底帶線 NTC 熱敏電阻檢測水溫,當水溫達到 100℃(對應電阻值預設閾值),控制電路切斷加熱管電源(自動斷電);
孵化箱:帶線熱敏電阻實時監測箱內溫度,若低于 37℃,控制加熱絲工作;高于 38℃,啟動散熱風扇(維持恒溫)。
3. 過熱保護(防止設備因高溫損壞)
當溫度超過安全閾值時,通過電阻變化觸發保護機制(斷電、報警),避免設備燒毀或引發危險。
原理:部分場景中,NTC 熱敏電阻與繼電器 / 保險絲配合,溫度過高時(電阻過小),電路電流變化→觸發繼電器斷開電源。
典型應用:
電機:電機繞組附近的帶線 NTC 熱敏電阻監測溫度,若電機過載導致溫度超過 120℃,電阻驟降→控制電路切斷電機電源(防止燒毀);
充電器:充電器內部的帶線熱敏電阻檢測芯片溫度,溫度過高(如短路時)→自動停止充電(保護充電器和電池)。
地址:廣東省惠州市惠陽區新圩鎮梅龍湖智造新城8棟11樓
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