在电子设备的世界里,NTC 热敏电阻是一个常见且重要的组件。那么,什么叫 NTC 热敏电阻呢?
NTC 热敏电阻是一种结构简单却功能强大的温度传感器,它是负温度系数热敏电阻的简称,在消费类电子产品中极为常见。从本质上来说,NTC 热敏电阻是一种典型的具有温度敏感性的半导体电阻,其独特之处在于,它的阻值会随着温度的升高而降低。

NTC 热敏电阻原理
NTC 热敏电阻一般以锰、钴、镍和铜等金属氧化物为主要材料,这些金属氧化物材料都具有半导体性质。在导电方式上,它们与锗、硅等半导体材料十分相似。当温度较低时,这些氧化物材料中的载流子(电子和孔穴)数目较少,因此热敏电阻的阻值较高;而随着温度的升高,载流子数目逐渐增加,热敏电阻的阻值也就相应降低。
NTC 热敏电阻作用
NTC 热敏电阻的作用十分广泛,常见的有抑制浪涌电流、温度测量、温度补偿、液面测量以及过热保护等。除此之外,NTC 热敏电阻还具有性价比高、封装形式多样、适应多种场景且使用简单等优点,因此广泛应用于家用电器、电力工业、通讯、军事科学、宇航等各个领域。
现在,让我们深入探讨一下为什么要抑制浪涌电流。一般在开机的时候,会有较大的电流流过二极管。如果电流过大,二极管可能会损坏,因为整流二极管都有一个参数叫 IFSM,即允许通过的浪涌电流是有限制的。

那为什么用 NTC 热敏电阻抑制浪涌电流呢?从电路图可以看出,如果回路中没有 NTC,或者 NTC 阻值很小,电流都会非常大。而在线路上面串联一个 NTC 热敏电阻,在开机之前,热敏电阻温度较低,电阻较大,能够很好地限制开机时的浪涌电流。开机之后,随着热敏电阻温度升高,阻值降低,也不至于产生过大的损耗。一般情况下,小功率电源的 NTC 不用加继电器,而大功率的则需要加继电器。

热敏电阻在抑制浪涌电流时还具有许多优点,如低成本、方便设计、减少电路板空间以及自我保护等。
热敏电阻选型需要注意哪些参数?
NTC 热敏电阻常用的型号有 10D - 9、5D - 9、5D11、2.5D15 等几种。在进行热敏电阻选型时,需要注意以下几个重要参数:
零功率电阻值 R25:指 25℃时测得的零功率电阻值。热敏电阻通常以环境温度 25℃时测得的零功率电阻值作为它的标称阻值。
B 值:B 值是衡量负温度系数热敏电阻(NTC)对温度敏感度的一个指标。B 值越大,温度变化时阻值变化越大。
热时间常数:在零功率条件下,当温度发生突变时,热敏电阻变化到实际温度对应的阻值所需时间的 63.2% 的时间值。这个参数可以简单理解为热敏电阻的反应速度。
耗散系数:在规定环境温度下,器件本身耗散功率变化与相应温度变化的比值。由于热敏电阻本质上还是一个电阻,有电流流过就会发热,而发热会影响温度测量。
工作电流:热敏电阻在 25℃环境温度下允许施加在热敏电阻上的持续电流值。
热敏电阻怎么识别?
热敏电阻的识别可以通过其标识来进行。主称符号:M(MS)表示热敏电阻;类比符号:Z 或 F,Z 表示正温度系数热敏电阻器(PTC),F 表示负温度系数热敏电阻(NTC);用途符号:用 0 - 8 的数字表示,不同的数字表示不同的用途;序号:用数字或数字与字母混合表示序号,以区别外形尺寸及性能参数(有时会被省略)。
热敏电阻怎么测好坏?
检测热敏电阻器时,可使用万用表检测在不同温度下热敏电阻器的阻值,根据检测结果判断热敏电阻器是否正常。检测前,先识读热敏电阻器上的基本标识作为检测结果的对照依据。具体操作步骤可参考前一篇文章《色环电阻怎么测好坏》。
首先,用万用表测量热敏电阻的两端,在正常环境温度下记录其阻值,例如测得阻值为 86K 欧姆。接着,用电烙铁给它加热,观察阻值是升高还是下降,如果阻值下降则说明是 NTC 热敏电阻。然后拿走电烙铁,待温度下降后,阻值应上升,通过这样的方法可以初步判定这颗热敏电阻基本正常。不过,由于可能存在阻值漂移的情况,此时还需要对电路进行分析或者查阅该电阻的阻值表来进一步确认。