半导体热敏电阻的工作原理

1、半导体热敏电阻的工作原理

按温度特性热敏电阻可分为两类，随温度上升电阻增加的为正温度系数热敏电阻，反之为负温度系数热敏电阻。

⑴ 正温度系数热敏电阻的工作原理

主要从事自旋电子材料的显微结构表征，低维人工结构材料（包括磁性量子点、磁性纳米线以及磁性超薄膜）的磁性及其自旋结构表征，磁性金属/半导体异质结构以及半导体自旋电子学，过渡金属氧化物（单晶、多晶和薄膜）与巨磁电阻材料的结构、自旋相关输运，稀土永磁薄膜以及稀土-过渡族化合物的结构、磁性和磁熵变，扫描隧道隧道显微学（包括自旋极化）和穆斯堡尔谱学（低温强磁场）在磁学及磁性材料中的应用等方面的研究。像半导体放大器一样，掺稀土离子光纤放大器的工作原理也是受激辐射。a．掺铒光纤孤子激光器、锁模半导体激光器 b．掺铒光纤孤子激光器、窄纤谱半导体激光器 c．锁模半导体激光器、锁模半导体激光器 d．掺铒光纤孤子激光器、信道频率激光器。

当温度低时，由于半导体化钛酸钡内电场的作用，导电电子可以很容易越过位垒，所以电阻值较小；当温度升高到居里点温度（即临界温度，此元件的‘温度控制点’ 一般钛酸钡的居里点为120℃）时，内电场受到破坏，不能帮助导电电子越过位垒，所以表现为电阻值的急剧增加。因为这种元件具有未达居里点前电阻随温度变化非常缓慢，具有恒温、调温和自动控温的功能，只发热，不发红，无明火，不易燃烧，电压交、直流3～440V均可，使用寿命长半导体热敏电阻，非常适用于电动机等电器装置的过热探测。

⑵ 负温度系数热敏电阻的工作原理

负温度系数热敏电阻是以氧化锰、氧化钴、氧化镍、氧化铜和氧化铝等金属氧化物为主要原料，采用陶瓷工艺制造而成。这些金属氧化物材料都具有半导体性质，完全类似于锗、硅晶体材料，体内的载流子（电子和空穴）数目少，电阻较高；温度升高，体内载流子数目增加，自然电阻值降低。负温度系数热敏电阻类型很多，使用区分低温（-60～300℃）、中温（300～600℃）、高温（>600℃）三种，有灵敏度高、稳定性好、响应快、寿命长、价格低等优点，广泛应用于需要定点测温的温度自动控制电路，如冰箱、空调、温室等的温控系统。

因而使接在电桥对角线间的表头指示也相应变化．这就是热敏电阻器温度计的工作原理．热敏电阻器温度计的精度可以达到0.1℃。0-3g/cm34、仪表电源:16-30vdc供电,推荐使用24vdc5、分 辨 率:0.001g/cm36、温度量程:0-100℃ 温度精度:0.2℃7、环境温度:-10~60℃8、湿度范围:0-90%。有界性，即误差很大的概率几乎为零．从随机误差分布规律可知，增加测量次数，并按统计理论对测量结果进行处理可以减小随机误差．三、精密度、精确度与准确度用同一测量工具与方法在同一条件下多次测量，如果测量值随机误差小，即每次测量结果涨落小，说明测量重复性好，称为测量精密度好也称稳定度好，因此，测量偶然误差的大小反映了测量的精密度．根据误差理论可知，当测量次数无限增多的情况下半导体热敏电阻，可以使随机误差趋于零，而获得的测量结果与真值偏离程度——测量准确度，将从根本上取决于系统误差的大小，因而系统误差大小反映了测量可能达到的准确程度．精确度是测量的准确度与精密度的总称，在实际测量中，影响精确度的可能主要是系统误差，也可能主要是随机误差，当然也可能两者对测量精确度影响都不可忽略．在某些测量仪器中，常用精度这一概念，实际上包括了系统误差与随机误差两个方面，例如常用的仪表就常以精度划分仪表等级．仪表精确度简称精度，又称准确度。

2、热敏电阻的型号

我国产热敏电阻是按部颁标准SJ1155-82来制定型号，由四部分组成。

第一部分：主称，用字母‘M’表示 敏感元件。 [Page]

第二部分：类别，用字母‘Z’表示正温度系数热敏电阻器，或者用字母‘F’表示负温度系数热敏电阻器。

第三部分：用途或特征，用一位数字（0-9）表示。一般数字

‘1’表示普通用途；

‘2’表示稳压用途（负温度系数热敏电阻器）；

‘3’表示微波测量用途（负温度系数热敏电阻器）；

‘4’表示旁热式（负温度系数热敏电阻器）；

‘5’表示测温用途；

‘6’表示控温用途；

‘7’表示消磁用途（正温度系数热敏电阻器）；

‘8’表示线性型（负温度系数热敏电阻器）；

‘9’表示恒温型（正温度系数热敏电阻器；

‘0’表示特殊型（负温度系数热敏电阻器）。

第四部分：序号，也由数字表示，代表规格、性能。

往往厂家出于区别本系列产品的特殊需要，在序号后加‘派生序号’，由字母、数字和‘-’号组合而成。

例： M Z 1 1

序号 普通用途 正温度系数热敏电阻器 敏感元件

3、热敏电阻器的主要参数

各种热敏电阻器的工作条件一定要在其出厂参数允许范围之内。热敏电阻的主要参数有十余项：标称电阻值、使用环境温度（最高工作温度）、测量功率、额定功率、标称电压（最大工作电压）、工作电流、温度系数、材料常数、时间常数等。其中标称电阻值是在25℃零功率时的电阻值，实际上总有一定误差，应在±10%之内。

负温度系数热敏电阻器在温度越高时电阻值越低。一般数字‘1’表示普通用途，‘2’表示稳压用途（负温度系数热敏电阻器），‘3’表示微波测量用途（负温度系数热敏电阻器），‘4’表示旁热式（负温度系数热敏电阻器），‘5’表示测温用途，‘6’表示控温用途，‘7’表示消磁用途（正温度系数热敏电阻器），‘8’表示线性型（负温度系数热敏电阻器），‘9’表示恒温型（正温度系数热敏电阻器），‘0’表示特殊型（负温度系数热敏电阻器）。热敏电阻器种类繁多，一般按阻值温度系数可分为负电阻温度系数（以下简称负温系数）和正电阻温度系数（以下简称正温系数）热敏电阻器。

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