正溫度系數熱敏電阻其電阻值隨著PTC熱敏電阻本體溫度的升高呈現出階躍性的增加,溫度越高,電阻值越大。
PTC是Positive Temperature Coefficient 的縮寫,意思是正的溫度系數,泛指正溫度系數很大的半導體材料或元器件。通常我們提到的PTC是指正溫度系數熱敏電阻,簡稱PTC熱敏電阻。PTC熱敏電阻是一種典型具有溫度敏感性的半導體電阻,超過一定的溫度(居里溫度)時,它的電阻值隨著溫度的升高呈階躍性的增高。
電路正常工作時,熱敏電阻溫度與室溫相近、電阻很小,串聯在電路中不會阻礙電流通過;而當電路因故障而出現過電流時,熱敏電阻由于發熱功率增加導致溫度上升,當溫度超過開關溫度(ts,見圖1)時,電阻瞬間會劇增,回路中的電流迅速減小到安全值.為熱敏電阻對交流電路保護過程中電流的變化示意圖。熱敏電阻動作后,電路中電流有了大幅度的降低,圖中t為熱敏電阻的動作時間。由于高分子ptc熱敏電阻的可設計性好,可通過改變自身的開關溫度(ts)來調節其對溫度的敏感程度,因而可同時起到過溫保護和過流保護兩種作用,如kt16-1700dl規格熱敏電阻由于動作溫度很低,因而適用于鋰離子電池和鎳氫電池的過流及過溫保護。環境溫度對高分子ptc熱敏電阻的影響 高分子ptc熱敏電阻是一種直熱式、階躍型熱敏電阻,其電阻變化過程與自身的發熱和散熱情況有關,因而其維持電流(ihold)、動作電流(itrip)及動作時間受環境溫度影響。當環境溫度和電流處于a區時,熱敏電阻發熱功率大于散熱功率而會動作;當環境溫度和電流處于b區時發熱功率小于散熱功率,高分子ptc熱敏電阻由于電阻可恢復,因而可以重復多次使用。圖6為熱敏電阻動作后,恢復過程中電阻隨時間變化的示意圖。電阻一般在十幾秒到幾十秒中即可恢復到初始值1.6倍左右的水平,此時熱敏電阻的維持電流已經恢復到額定值,可以再次使用了。面積和厚度較小的熱敏電阻恢復相對較快;而面積和厚度較大的熱敏電阻恢復相對較慢。