帶NTC熱敏電阻的分壓器

熱敏電阻是一種溫度敏感電阻，其電阻隨溫度變化。它由多晶硅材料制成，可在溫度變化較小的情況下提供較大的電阻變化。它作為分壓器的一部分連接，也稱為分壓器，電路中的網絡。

在所有不同類型的溫度傳感裝置中，熱敏電阻是很敏感的，并且隨著溫度的變化提供較大的電阻變化。該裝置的一個缺點是其輸出特性是非線性的并且與Steinhart-Hart曲線非常匹配。

NTC熱敏電阻

這是負溫度系數（NTC）熱敏電阻的示意符號。通常，符號中的-t表示負溫度系數，并且意味著電阻隨溫度升高而降低。對于一般溫度測量，NTC類型是電路中常用的類型。

在符號中還有一個正溫度系數（PTC）熱敏電阻，用+ t表示。其電阻隨溫度升高而增加。它們用作電源中的保險絲以提供限流功能。如果您是Raspberry Pi的所有者，那么您可能會注意到polyfuse。

溫度傳感IC

 

目前市場上有溫度傳感集成電路（IC）。這些裝置的一個優點是它們的輸出特性是線性的。但是，這種設備的成本要高得多。

應用

 

它的用途是非常廣泛的，通常用于需要帶溫度控制功能的溫度傳感器的地方。熱敏電阻通常提供直流電壓輸出，該輸出被調節并饋送到模數轉換器（ADC）芯片。這將直流電壓值轉換為二進制數，微控制器可以理解。

 

• 中央供暖系統
• 汽車引擎
• 空調系統
• 家用電器
• 智能家居
• 新能源電池

電路

這是一個帶有NTC熱敏電阻的分壓器電路。通常，您可以測量固定電阻R2兩端的電壓輸出。熱敏電阻在25°C時的額定值為10kΩ。當溫度變為100°C時，其電阻降至674Ω。因此，當溫度變化時，電壓輸出會發生變化，并由所示的標準分壓器公式給出。
例1：在上面的電路中，如果R2 =1000Ω，Vs = 10 V，那么當溫度為25°C時，分壓器的輸出電壓將為0.91 V. 
當溫度為100°C時，輸出為6.0 V.因此，在該電路中，輸出電壓隨溫度升高而增加。

 

 
在上面的電路中，如果R1 =1000Ω，Vs = 10 V，那么當溫度為25°C時，分壓器的輸出電壓將為9.1 V.
當溫度為100°C時，輸出為4.0 V.因此，在該電路中，輸出電壓隨溫度升高而降低。注意：所有溫度都應以°C為單位，因為計算器會自動轉換為開爾文。

方程

T和T0是開爾文的溫度。以下公式將攝氏度轉換為開爾文。

開爾文=攝氏+ 273.15

因此，例如，當數據表指定熱敏電阻在25°C時具有10kΩ的電阻時，則RT0 =10000Ω，并且T0 = 298.15。

熱敏電阻實驗

測試熱敏電阻很容易，因為您只需要一個數字儀表來測量其電阻。然后用吹風機吹熱風，以提高溫度。您還需要將溫度計靠近它以確定溫度。

在實驗室中，通常將組件浸入非導熱流體中更加準確，該流體緩慢加熱。由于溫度計將在這種液體中，因此讀數將更準確。

圖形

該圖顯示了10kΩ熱敏電阻的電阻與溫度的關系曲線。這些值來自下面使用低成本熱敏電阻-TT3-10KC3-BG獲得的阻值表

為了進行這樣的實驗，需要使用數字儀表來測量電阻。通常，冷凍噴霧會將溫度降低到25°C以下，吹風機會使溫度降低。測量溫度也需要高質量的溫度計。

曲線

從曲線可以看出，隨著溫度的升高，電阻會降低。因此，這是一種NTC型設備。如您所見，輸出特性不是線性的，而是幾乎呈指數的。

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