今天是三分钟学习家用电器电器件系列之第五篇热敏电阻,因为有PTC和NTC两种类型电阻在家用电器应用上非常广泛,本文将汇总介绍这两个类型的热敏电阻。

热敏电阻是一种由温度敏感材料制成的半导体电阻,电阻值随着温度变化而发生变化。

温度升高时,电阻阻值也会随着升高,这种热敏电阻称为正温度系数热敏电阻(PTC)。PTC特性是,当超过一定温度后,电阻值会瞬间呈现高阻抗。

利用这种特性,电源板上,会在交流输入端串联一个热敏电阻(如下图)。

热敏电阻的特点和原理(还不知道热敏电阻原理)(1)

交流输入端串联PTC热敏电阻

正常工作时,热敏电阻流过的电流小于其额定电流,阻值小功率小,不影响电路的正常工作;开机瞬间、雷击或者静电等,会产生非常大的浪涌电流,流过的电流会突然超过其额定电流,PTC发热,阻值瞬间呈现高阻抗,抑制电流流到其后的电路上,起到限流的作用,电流恢复正常后,阻抗减小,PTC恢复低阻抗状态。

可以看出,这个热敏电阻可以使用在所有的家用电器电路上,起到过流、过载保护的作用。现阶段电子产品的成本压力非常大,我们拆解一些电器发现,有些厂商把这个热敏电阻取消掉了,当有浪涌电流时,如果没有这个电阻,电路上一些电容、开关管可能会爆炸起火,造成非常大的安全隐患。安全无小事,取消掉这颗热敏电阻,确实是不应该。

还有一种热敏电阻,电阻值随着温度的升高而降低,我们称之为负温度系数热敏电阻(NTC)。

与PTC作为保护器件的作用不同,在家用电器上,我们通常利用NTC的特性,作为温度传感器使用,例如洗衣机检测水温、烘干机滚筒温度检测等等,其外观和内部结构如下图:

热敏电阻的特点和原理(还不知道热敏电阻原理)(2)

NTC外观及内部结构放大图

上述场景的应用,通常使用的是柱形封装的NTC热敏电阻,实际应用电路如下图,5脚6脚串接NTC温度传感器,5脚到5V电压之间串接一个分压电阻,当温度发生变化时,单片机接收到的电压值发生不同变化,根据热敏电阻的RT曲线(电阻温度对应曲线),可以得到热敏电阻所在位置的温度,从而控制其他负载(加热管、排水泵、压缩机等等)的工作状态。

热敏电阻的特点和原理(还不知道热敏电阻原理)(3)

NTC实际应用电路

关于热敏电阻随温度变化的实例,以下图NTC热敏电阻为例,我们可以明显看到,当温度发生变化时,电阻值跟随发生了变化。

热敏电阻的特点和原理(还不知道热敏电阻原理)(4)

NTC电阻值随温度升高而降低

家用电器实际电路设计时,我们主要关注热敏电阻的温度范围、精度、精度、额定电压和电流即可。

以上是关于热敏电阻的介绍,是不是非常简单?欢迎评论区留言。

后续我们会逐个介绍家用电器上使用到的电器件,慢慢讲述一个产品是如何走到消费者面前的,相信手机前的你,一定会非常感兴趣。

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