NTC热敏电阻

什么是热敏电子的电阻率?

发布时间:2018-10-10    文章来源:敏创原创    点击次数:

什么是电阻率?

  电阻率是材料抵抗电流流动的性质的量度。这以欧姆 - 米(Ω⋅m)表示。电阻率的符号通常是希腊字母ρ(rho)。高电阻率意味着材料不能很好地传导电荷。

  电阻率定义为材料内部的电场与通过它的电流之间的关系:
 

 

 

  其中ρ是材料的电阻率(Ωm),

  E是材料中电场的大小(V / m),

  J是材料中电流密度的大小(A / m 2)

 
 如果通过材料的电场(E)非常大并且电流(J)非常小,则意味着该材料具有高电阻率。

  电导率是电阻率的反转,是衡量材料传导电流的程度:
 

  

 

  其中σ是以西门子每米(S / m)表示的材料的电导率。在电气工程中,经常使用κ(kappa)代替σ。
 

电阻

  电阻以欧姆表示,与电阻率不同。虽然电阻率是材料特性,但电阻是物体的特性。电阻器的电阻由材料的形状和电阻率的组合确定。例如,具有细长导线的线绕电阻器具有更高的电阻,然后具有更短和更细的导线。由具有高电阻率的材料制成的线绕电阻器具有比具有低电阻率的电阻器更高的电阻值。可以制作与液压系统的类比,其中水被泵送通过管道。管道越长越薄,阻力越大。充满沙子的管道比没有沙子的管道更能抵抗水的流动(电阻率特性)。



 

线电阻

  导线的电阻值取决于三个参数:电阻率,长度和直径。计算导线电阻的公式如下:
 

  

 

  其中
       R是电阻(Ω),

  ρ是材料的电阻率(Ωm),

  l是材料的长度(m),

  A是材料的横截面积(m 2)



导线的电阻值取决于三个参数; 它的电阻率,横截面积和长度。

作为一个例子,考虑一个线绕电阻与镍铬合金的金属丝具有1.10×10的电阻率-6 Ωm的。导线长1500毫米,直径0.05毫米。使用这三个参数计算电阻值:






Nichrome和Constantan经常用作电阻丝。在表格中查看常用材料的材料电阻率。
 

薄层电阻


片材的电阻值的计算方法与电阻的计算方法完全相同。横截面积可以写成wt的乘积



对于像薄膜这样的应用,电阻率和薄膜厚度之比称为薄层电阻s


 

其中Rs以欧姆为单位。对于该计算,膜厚度需要是均匀的。

电阻器制造商通常通过切割薄膜中的图案来增加电阻,以增加电流路径。




片材的电阻取决于长度,宽度,膜厚度和电阻率。通过切割片材中的图案可以增加电阻。

 

材料的电阻特性

 

材料的电阻率取决于温度,通常在室温(20°C)下给出。由温度变化引起的电阻率变化由温度系数描述。例如,热敏电阻利用这种特性来测量温度。另一方面,在精密电子设备中,这通常是不希望的效果。金属箔电阻器具有优异的温度稳定性。这不仅通过材料的低电阻率达到,而且通过部件的机械设计达到。

许多不同的材料和合金用于电阻器。镍铬合金是一种镍和铬的合金,由于其高电阻率而常用作电阻丝材料,并且在高温下不会氧化。缺点是焊料不会粘附在其上。康斯坦丁是另一种流行的材料,易于焊接并且具有低温度系数。


 

材料 ρ(Ωm)在20°C σ(S / m)在20℃ 温度系数(1 /°C)x10 ^ -3
1.59×10 -8 6.30×10 7 3.8
1.68×10 -8 5.96×10 7 3.9
2.44×10 -8 4.10×10 7 3.4
2.82×10 -8 3.5×10 7 3.9
5.60×10 -8 1.79×10 7 4.5
5.90×10 -8 1.69×10 7 3.7
6.99×10 -8 1.43×10 7 6
9.28×10 -8 1.08×10 7 6
1.0×10 -7 1.00×10 7 5
1.06×10 -7 9.43×10 6 3.9
1.09×10 -7 9.17×10 6 4.5
2.2×10 -7 4.55×10 6 3.9
锰铜 4.82×10 -7 2.07×10 6 0.002
康铜 4.9×10 -7 2.04×10 6 0.008
9.8×10 -7 1.02×10 6 0.9
镍铬合金 1.10×10 -6 9.09×10 5 0.4
碳(无定形) 5×10 -4至8×10 -4 1.25至2×10 3 -0.5

 




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