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? ? ? ? ? ?NTC熱敏電阻（Negative Temperature Coefficient Thermistor）是一種阻值隨溫度升高而下降的電阻器件。本質(zhì)上是一種具有較大負(fù)溫度系數(shù)的電阻器，利用它所具有的這一溫度特性（即阻值R與溫度T之間的負(fù)相關(guān)性R-T圖）。它不僅被廣泛的應(yīng)用在各種電源，電機(jī)控制等大電流、高電壓電路場(chǎng)合中用來(lái)抑制吸收、消除電路暫態(tài)過(guò)程中的浪涌電壓和電流（功率型NTC熱敏電阻主要功能），而且它還廣泛的應(yīng)用于各種電子溫度測(cè)量?jī)x表、電子開(kāi)關(guān)、家用電器等設(shè)備中，其主要作用是用來(lái)作為精確測(cè)量和溫度精確控制的敏感元件，它和熱電偶，鉑電阻（PT100、Cu100等），被稱(chēng)為測(cè)溫領(lǐng)域中最常用的三大敏感元件之一。
先進(jìn)的充電技術(shù)不僅需要電池具備盡可能大的容許溫度，而且還需確保最高容許溫度下的充電電流低于電池最大充電電流。當(dāng)充電電流導(dǎo)致電池達(dá)到溫度上限時(shí)，充電電池必須非常準(zhǔn)確地減小電流，避免發(fā)生損壞。電池溫度變化檢測(cè)越準(zhǔn)確、越迅速，充電電流調(diào)節(jié)就越精確、越快速。這一技術(shù)既能確保電池在最短的時(shí)間內(nèi)完成充電，也能避免電池過(guò)熱。
對(duì)于快速充電等應(yīng)用，有必要也測(cè)量環(huán)境溫度，以避免環(huán)境與電池之間的溫差過(guò)大。為此，客戶(hù)需將第二個(gè)NTC熱敏電阻直接置于至充電電路板上。下圖展示了此類(lèi)典型電路。
D-53為NTC熱敏電阻溫度傳感器（temperaturesensor）25度時(shí)電阻5K控溫范圍0-150度
參見(jiàn)圖中所示的簡(jiǎn)單直流橋式電路，用于使用熱敏電阻生產(chǎn)廠家進(jìn)行精密測(cè)量。電阻R2和R3的正確選擇將消除ΔV的平均DC值。
如圖2為熱敏電阻傳感器運(yùn)用同相放大電路進(jìn)行溫度測(cè)量的接口電路，該接口電路利用電阻器對(duì)熱敏電阻傳感器進(jìn)行線性化，接口電路有電壓模式和電阻模式。二者的作用都是實(shí)現(xiàn)線性化。圖2用固定電阻器R1就可以實(shí)現(xiàn)線性化，稱(chēng)為電壓模式。
電阻R1將熱敏電阻的電壓拉升到參考電壓，一般它與ADC的參考電壓一致，因此如果ADC的參考電壓是5V，Vref也將是5V。熱敏電阻和電阻串聯(lián)產(chǎn)生分壓，其阻值變化使得節(jié)點(diǎn)處的電壓V1也產(chǎn)生變化，該電路的精度取決于熱敏電阻和電阻的誤差以及參考電壓的精度。
為了確保功率半導(dǎo)體元件、邏輯元件、微控制器和處理器正常運(yùn)行，必須極力避免過(guò)熱現(xiàn)象。憑借緊湊的尺寸（如EIA0402），新型SMDNTC熱敏電阻可直接置于微控制器及電路板上的其他熱點(diǎn)附近。由于焊點(diǎn)與電路板可形成良好的熱接觸，而且元件的自發(fā)熱微乎其微，因此新型熱敏電阻能夠?qū)Π雽?dǎo)體敏感部件進(jìn)行高精度溫度監(jiān)測(cè)。由于愛(ài)普科斯（EPCOS）SMDNTC熱敏電阻具有極高的耐熱沖擊性能，因此該系列熱敏電阻不僅適合回流焊接工藝，而且適合波峰焊接。設(shè)計(jì)人員可將熱敏電阻放置在電路板底面，如微控制器背面，確保即使大尺寸微控制器也能形成極佳的熱接觸。下圖展示了典型的微控制器保護(hù)電路。
在LED照明系統(tǒng)中，SMDNTC熱敏電阻既能幫助實(shí)現(xiàn)較高發(fā)光效率，也能延長(zhǎng)LED的使用壽命。LED光源效率很大程度上取決于半導(dǎo)體結(jié)的溫度。由于極端溫度將導(dǎo)致功率退化加快、光強(qiáng)減弱、色偏以及使用壽命顯著縮短，甚至導(dǎo)致LED系統(tǒng)完全損壞，而溫度過(guò)低則會(huì)導(dǎo)致發(fā)光效率降低，進(jìn)而導(dǎo)致每體積單位的流明值降低，因此客戶(hù)必須極力避免此類(lèi)現(xiàn)象發(fā)生。為了獲得最大效率，溫度必須處于規(guī)定的最佳溫度范圍內(nèi)（典型的LED應(yīng)用為70℃至90℃）。
如果LED電路安裝了SMDNTC熱敏電阻，最佳工作溫度的每一次變化都會(huì)引起NTC部件阻值的顯著變化。經(jīng)過(guò)比較器評(píng)估，流經(jīng)LED的電流會(huì)隨即減少，LED的功率損耗也會(huì)隨之降低，進(jìn)而延長(zhǎng)使用壽命。下圖展示了相應(yīng)的電路。我們提供配備愛(ài)普科斯（EPCOS）SMDNTC熱敏電阻的樣品工具包，專(zhuān)供LED照明系統(tǒng)開(kāi)發(fā)人員使用。
除了標(biāo)準(zhǔn)系列，我們還開(kāi)發(fā)了汽車(chē)系列。新型汽車(chē)系列NTC熱敏電阻已通過(guò)AEC-Q200認(rèn)證，適合最高溫度+150℃的應(yīng)用，可用于ECU、空調(diào)系統(tǒng)等汽車(chē)電子設(shè)備及電池溫度監(jiān)測(cè)或充電系統(tǒng)。
測(cè)溫型NTC熱敏電阻在電路中的讀取方法：
NTC熱敏電阻（Negative Temperature Coefficient Thermistor）是一種阻值隨溫度升高而下降的電阻器件。本質(zhì)上是一種具有較大負(fù)溫度系數(shù)的電阻器，利用它所具有的這一溫度特性（即阻值R與溫度T之間的負(fù)相關(guān)性R-T圖）。它不僅被廣泛的應(yīng)用在各種電源，電機(jī)控制等大電流、高電壓電路場(chǎng)合中用來(lái)抑制吸收、消除電路暫態(tài)過(guò)程中的浪涌電壓和電流（功率型NTC熱敏電阻主要功能），而且它還廣泛的應(yīng)用于各種電子溫度測(cè)量?jī)x表、電子開(kāi)關(guān)、家用電器等設(shè)備中，其主要作用是用來(lái)作為精確測(cè)量和溫度精確控制的敏感元件，它和熱電偶，鉑電阻（PT100、Cu100等），被稱(chēng)為測(cè)溫領(lǐng)域中最常用的三大敏感元件之一。
由于NTC電阻的阻值R和溫度T有某種函數(shù)關(guān)系，因此，就可以根據(jù)NTC熱敏電阻的阻值來(lái)間接感知被測(cè)對(duì)象的溫度值，這樣一來(lái)，測(cè)量（感知）被測(cè)對(duì)象的溫度值就變成了如何去檢測(cè)NTC熱敏電阻的阻值問(wèn)題，常用的具體的讀取電路（采樣值的獲取電路）如下：
（三）變形的惠斯頓電橋讀取電路:見(jiàn)圖（4）。
原理：眾所周知，NTC熱敏電阻的R-T特性總在某段溫區(qū)內(nèi)存在著非線性，這種非線性給某些需要寬溫區(qū)全程測(cè)量的應(yīng)用帶來(lái)了一定的困難，就是需在讀取阻值變化值時(shí)要進(jìn)行適當(dāng)?shù)姆蔷€性矯正，非線性越大矯正起來(lái)越難。為降低非線性矯正的難度通常在NTC熱敏電阻Rt的兩端，并聯(lián)適當(dāng)電阻R4，其目的就是降低Rt阻值在隨溫度變化時(shí)的非線性程度，以利于矯正電路的設(shè)計(jì)。但同時(shí)也會(huì)相應(yīng)降低NTC熱敏電阻對(duì)溫度的敏感性。
特點(diǎn)：讀取數(shù)據(jù)精度較高，溫度覆蓋范圍廣，成本略高。
△V的數(shù)值與恒壓源的穩(wěn)定性和精度有關(guān)，與NTC熱敏電阻的自熱有關(guān)。△V的大小范圍與恒壓源的大小及R1,R2,R3的大小有關(guān)。
（四）高精度、寬范圍數(shù)據(jù)讀取采樣電路（凱爾文電橋電路）。
當(dāng)需要測(cè)量溫度的精度達(dá)到萬(wàn)分之一，千分之一攝氏度時(shí)，被測(cè)電阻的引線電阻值和電橋電路構(gòu)成的引線電阻值都不能忽略時(shí)，在現(xiàn)代電測(cè)技術(shù)，精準(zhǔn)自控測(cè)量領(lǐng)域普通使用凱爾文電橋技術(shù)來(lái)完成隨溫度變化的阻值數(shù)據(jù)讀取方式，電路如圖（5）所示。
電路采用雙臂橋路構(gòu)成，有效的消除了測(cè)溫元件和電路構(gòu)成引線電阻值和相應(yīng)的接觸電阻對(duì)測(cè)量精度的影響。此種電路廣泛的應(yīng)用于科學(xué)研究、天體空間之間和某些軍工制造等測(cè)量領(lǐng)域中。目前，用此種電路構(gòu)成的測(cè)溫電路，可測(cè)溫度范圍已達(dá)到K~K 范圍。
