负温度系数热敏电阻的设计思路主要基于其的电阻随温度变化的特性。在设计过程中，首先需要选用具有负温度系数特性的半导体材料，如氧化物、氟化物、化物等，作为电阻元件。这些材料在温度升高时，由于自由电子浓度增加，电阻值会随之降低，反之则升高。其次，为了进一步优化热敏电阻的性能，通常会使用掺杂剂，如钴、镍、铁、铜等，来改变半导体材料的导电性能。掺杂剂能够影响半导体材料的能带结构，进而调整自由电子的浓度和电阻值，使其更符合设计要求。此外，在设计过程中还需考虑热敏电阻的封装形式、尺寸以及工作环境等因素。例如，为了实现对半导体敏感部件的高精度温度监测，可以将热敏电阻直接置于微控制器及电路板上的其他热点附近。同时，对于需要在高温高湿环境下使用的热敏电阻，应采用护套型设计，以保护其免受环境因素的影响。，负温度系数热敏电阻的设计还需考虑其温度响应速度、重复性、价格等因素，以满足不同应用场景的需求。通过合理的材料选择、掺杂剂调整以及封装设计，可以制得性能稳定、响应迅速的负温度系数热敏电阻，广泛应用于温度测量和控制领域。
NTC热敏电阻器在室温下的变化范围在100~1500000欧姆，温度系数-2%~-5%。外观形状一般有引线型、片状型等
热敏电阻用于温度监测
锂离子电池的接口一般有三根线，分别为：正，负，NTC。在锂电池内部搭载的NTC热敏电阻就是用来监控电池正常使用过程中以及充电时的温度。电池温度上升时，NTC热敏电阻温度也会随之上升，从而电阻值会下降，当超过上限充电温度时，充电控制IC将会停止充电。如果设备要进行销售到国外的安规认证，有些文件中明确指出，锂电子组必须带有NTC温度监测才行。
热敏电阻具有阻值和温度之间呈相关性的特点，广泛用于各种电子设备中。在使用热敏电阻时，需要考虑是选择PTC还是选择NTC。由于温度和阻值之前呈现非线性的特点，如果用在测温时，往往需要考虑到它自身的B值，以及线性拟合的方法。
3）热敏电阻传感器的过热保护
过热保护分直接保护利间接保护。对小电流场合，可把热敏电阻传感器直接串人负载中，防止过热损坏以保护器件，对大电流场合，可用于对继电器、晶体管电路等的保护。不论哪种情况，热敏电阻都与被保护器件紧密结合在一起，从而使两者之间充分进行热交换，一旦过热，热敏电阻则起保护作用。
例如，在电动机的定子绕组中嵌入突变型热敏电阻传感器并与继电器串联。当电动机过载时，定子电流增大，引起发热。当温度大于突变点时，电路中的电流可以内十分之几毫安突变为几十毫安，因此继电器动作，从而实现过热保护。
4）热敏电阻传感器用于液面的测量
给 NTC 热敏电阻传感器施加一定的加热电流，它的表面温度将高于周围的空气温度，此时它的阻值较小。当液而高于它的安装高度时，液体将带走它的热量，使之温度下降、阻值升高。判断它的阻值变化，就可以知道液面是否低于设定值。汽车油箱中的油位报警传感器就是利用以上原理制作的。热敏电阻在汽车中还用于测量油温、冷却水混等。
空调器制热方式有两种：
1.电热，即电流通过电热丝发热，主要使用PTC 发热组件；
2.热泵制热，即气态制冷剂冷凝放热。传统汽车热泵制热是通过发动机曲轴和皮带轮来驱动压缩机进行制热。电动汽车由于没有传统发动机，只能通过电机来驱动压缩机制冷或制热。超率电机能效约为 92%左右，压缩机本身也有能效损失，综合能效应该在 80%以下，而 PTC 加热组件热能效率几乎 ，而且成本低。
PTC 由于体积小、可随意放置汽车能排线到的任何地方，制热效果更好。实际能效效果远大于传统汽车气态制冷剂冷凝放热和电机驱动压缩机制热。尽管如此，PTC 水暖加热作为目前广泛应用于电动汽车上的采暖方案，但是冬天采暖时对动力电池的消耗极大，严重缩短了电动汽车的续驶里程。因此，热泵空调系统制热能效比远高于 PTC 加热，具有良好的应用前景，未来或许将逐渐替代 PTC 水暖加热方案。
以上信息由专业从事精密热敏电阻的至敏电子于2024/6/16 3:06:44发布
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