陈楷论文初稿修改版

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1、毕业论文学生姓名陈楷学号330832002学院淮阴师范文通学院专业电子信息工程题目热敏电阻及其应用指导教师刘淑静（姓名）（专业技术职称/学位）（姓名）（专业技术职称/学位）2012年5月目录摘要第一章引言1.1介绍关于热敏电阻领域的背景第二章热敏电阻的种类2.1热敏电阻的定义2.2热敏电阻的分类（正温度PTC负温度NTC）PTC的定义种类及作用NTC的定义种类及作用CTR的定义种类及作用第三章热敏电阻的特性及工作原理3.1PTC热敏电阻组织结构和功能原理3.11PTC热敏电阻的制造流程3.2NTC热敏电阻组织结构和功能原理3.21NTC热敏电

2、阻的制造流程3.3热敏电阻的特点以及参数第四章热敏电阻的应用4.1PTC热敏电阻在过热保护电路中的应用4.2PTC轴温过热保护电路4.3PTC热敏电阻在电视机PTC消磁电路中的应用4.4PTC热敏电阻在晶体管补偿电路中的应用4.5PTC热敏电阻在节能灯领域的应用第五章介绍热敏电阻发展的趋势1引言1950年荷兰PHLIPS公司的海曼等人,在BaTiO3材料中掺入稀土元素做半导化实验时,发现这种半导体材料的电阻率具有很高的正温度系数,存在很强的PTC效应,探索这种现象的机理很快成为引人瞩目的研究课题。60年代初期，在国外，PTC原件主要用于晶体管

3、电路的温度补偿元件，慢慢地发展到用于电机过热保护、彩电消磁限流及恒温发热等元件的批量生产。我国于1964年开始对PTC元件研制，60年代末期商品化，80年代后期主要产品系列化并初具规模。自海曼等人发现热敏电阻至今，几十年来,在世界众多科学工作者的努力下,在许多方面取得了重大突破.不仅理论日臻成熟,其应用范围也在不断扩大,许多新用途不断被开发出来,目前已渗透到日常生活、工业技术、军事科学、通讯、宇航等各个领域.在信息化高度发展的今天，热敏电阻因其独特的机–电–热物理性能，在国民经济的许多部门，得到了广泛的应用。2热敏电阻的种类2.1热敏电阻的定

4、义热敏电阻是一种用半导体材料制成的敏感元件，其特点是电阻随温度变化而显著变化。温度升高时，电阻可能变大也可能变小。按其热电性能热敏电阻可分为三类包括正温度系数（PTC）和负温度系数（NTC）热敏电阻，以及临界温度热敏电阻（CTR）。2.2热敏电阻的分类2.2．1正温度系数热敏电阻（PTC）PTC（PositiveTemperatureCoeff1Cient）热敏电阻是一种典型具有温度敏感性的半导体电阻，它主要采用的BaTiO3系列的材料加入少量的Y2O3和Mn2O3烧结而成，当超过一定的温度时，它的电阻值随着温度的升高呈阶跃性的增高。PTC热

5、敏电阻于1950年出现，随后1954年出现了以钛酸钡为主要材料的PTC热敏电阻。其主要用途是各种电器设备的过热保护，发热源的定温控制，也可作为限流组件使用。另外具有正温度系数的热敏电阻现象或材料，还可专门用作恒定温度传感器。　　　2.2．2负温度系数热敏电阻（NTC）NTC（NegativeTemperatureCoeff1Cient）是指随温度上升电阻呈指数关系减小、具有负温度系数的热敏电阻现象和材料。该材料是利用锰、铜、硅、钴、铁、镍、锌等两种或两种以上的金属氧化物进行充分混合、成型、烧结等工艺而成的半导体陶瓷。NTC热敏电阻器的发展经历

6、了漫长的阶段。1834年，科学家首次发现了硫化银有负温度系数的特性。1930年，科学家发现氧化亚铜-氧化铜也具有负温度系数的性能，并将之成功地运用在航空仪器的温度补偿电路中。随后，由于晶体管技术的不断发展，热敏电阻器的研究取得重大进展。1960年研制出了NTC热敏电阻器。NTC热敏电阻器广泛用于测温、控温、温度补偿等方面。　　　2.2．3临界温度系数热敏电阻（CTR）　临界温度热敏电阻CTR（Crit1CalTemperatureResistor），它采用VO2系列材料在弱还原气氛中形成的烧结体，在某个温度上其电阻值急剧变化，其主要用途是温度

7、开关控件。例如CTR能够作为控温报警等应用。　3热敏电阻的特性及工作原理热敏电阻的典型特点是对温度敏感，不同的温度下表现出不同的电阻值。3.1PTC热敏电阻温度特性热敏电阻当温度达到居里温度Tc时，其阻值随着温度的升高而急剧增大，如图1所示，当温度在Tc以下其电阻率一般在102Ω·CM以下，而且变化不大，呈现负温度特性，NTC由此而得名；当温度超过居里温度Tc后，其电阻就急剧增大约103～107倍，且呈现强烈的正温度特性，PTC由此而得名。总之，热敏电阻的工作点是随环境温度的变化而变化的。3.2　电流电压特性　　该特性是指在热敏电阻元件上加电

8、压后，当它达到热平衡状态时的电压与电流的关系，也叫静特性，如图示。当电流从零增加到最大值前的这段时间与一般半导体相似，呈现NTC(负温度特性)特性；当电流达到最大值