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電阻保險絲是一種對溫度反應較敏感、阻值會隨著溫度的變化而變化的非線性電阻器,通常由單晶、多晶半導體材料制成,廣泛應用于溫度測量、溫度補償、抑制浪涌電流等場合。
工作原理
電阻保險絲是以錳、鈷、鎳和銅等金屬氧化物為主要材料,采用陶瓷工藝制造而成的。這些金屬氧化物材料都具有半導體性質,在導電方式上完全類似鍺、硅等半導體材料。溫度低時,這些氧化物材料的載流子(電子和孔穴)數目少,所以其電阻值較高;隨著溫度的升高,載流子數目增加,所以電阻值降低。
分類
A.按結構及形狀分類——圓片形(片狀)、圓柱形(柱形)、圓圈形(墊圈形)等多種電阻保險絲
B.按溫度變化的靈敏度分類——高靈敏度型(突變型)、低靈敏度型(緩變型)電阻保險絲。
C.按受熱方式分類——直熱式熱敏電阻器、旁熱式電阻保險絲。
D.按溫變(溫度變化)特性分類——正溫度系數(PTC)、負正溫度系數(NTC)電阻保險絲。
主要參數
1)測量功率:指在規定的環境溫度下,電阻體受測量電源加熱而引起阻值變化不超過0.1%時所消耗的功率。
2)材料常數:是反應電阻保險絲靈敏度的指標。通常,該值越大,電阻保險絲的靈敏度和電阻率越高。
3)電阻溫度系數:表示電阻保險絲在零功率條件下,其溫度每變化1℃所引起電阻值的相對變化量。
4)熱時間常數:指電阻保險絲的熱惰性。即在無功功率狀態下,當環境溫度突變時,電阻體溫度由初值變化到最終溫度之差的63.2%所需的時間。
5)耗散系數:電阻保險絲的溫度每增加1℃所耗散的功率。
6)開關溫度:電阻保險絲的零功率電阻值為最低電阻值兩倍時所對應的溫度。
7)最高工作溫度:電阻保險絲在規定的標準條件下,長期連續工作時所允許承受的最高溫度。
8)標稱電壓:指穩壓用電阻保險絲在規定的溫度下,與標稱工作電流所對應的電壓值。
9)工作電流:指穩壓電阻保險絲在在正常工作狀態下的規定電流值。
10)穩壓范圍:指穩壓用電阻保險絲在規定的環境溫度范圍內穩定電壓的范圍值。
11)最大電壓:指在規定的環境溫度下,電阻保險絲正常工作時所允許連續施加的最高電壓值。
12)絕緣電阻:指在規定的環境條件下,電阻保險絲的電阻體與絕緣外殼之間的電阻值。
相關參數詳解
伏-安特性: 在25℃的靜止空氣中, 指加在電阻保險絲引出端的電壓與達到熱平衡的穩態條件下的電流之間的關系 (如下圖)
絕緣熱敏電阻:達到規定的絕緣阻值及電壓驗證測試的熱敏電阻。
非絕緣熱敏電阻:不要求絕緣電壓和絕緣阻值測試的熱敏電阻。
起始電流(Iin):在電路開關啟動到閉合瞬間所出現的電流,即Iin。
峰值電流(Iinp-p): 起始電流(Iin)的峰-峰值。
電流-時間特性: 指電阻保險絲在施加電壓過程中,電流隨時間的變化特性。(如下圖)
阻溫特性:在規定電壓下,PTC熱敏電阻器的零功率電阻值與電阻本體溫度之間的關系。