1、半導體熱敏電阻的工作原理

按溫度特性熱敏電阻可分為兩類(lèi)，隨溫度上升電阻增加的為正溫度系數熱敏電阻，反之為負溫度系數熱敏電阻。

（1）正溫度系數熱敏電阻的工作原理

此種熱敏電阻以鈦酸鋇（BaTio3）為基本材料，再摻入適量的稀土元素，利用陶瓷工藝高溫燒結爾成。純鈦酸鋇是一種絕緣材料，但摻入適量的稀土元素如鑭（La）和鈮（Nb）等以后，變成了半導體材料，被稱(chēng)半導體化鈦酸鋇。它是一種多晶體材料，晶粒之間存在著(zhù)晶粒界面，對于導電電子而言，晶粒間界面相當于一個(gè)位壘。當溫度低時(shí)，由于半導體化鈦酸鋇內電場(chǎng)的作用，導電電子可以很容易越過(guò)位壘，所以電阻值較??；當溫度升高到居里點(diǎn)溫度（即臨界溫度，此元件的‘溫度控制點(diǎn)’ 一般鈦酸鋇的居里點(diǎn)為120℃）時(shí)，內電場(chǎng)受到破壞，不能幫助導電電子越過(guò)位壘，所以表現為電阻值的急劇增加。因為這種元件具有未達居里點(diǎn)前電阻隨溫度變化非常緩慢，具有恒溫、調溫和自動(dòng)控溫的功能，只發(fā)熱，不發(fā)紅，無(wú)明火，不易燃燒，電壓交、直流3～440V均可，使用壽命長(cháng)，非常適用于電動(dòng)機等電器裝置的過(guò)熱探測。

（2） 負溫度系數熱敏電阻的工作原理

負溫度系數熱敏電阻是以氧化錳、氧化鈷、氧化鎳、氧化銅和氧化鋁等金屬氧化物為主要原料，采用陶瓷工藝制造而成。這些金屬氧化物材料都具有半導體性質(zhì)，完全類(lèi)似于鍺、硅晶體材料，體內的載流子（電子和空穴）數目少，電阻較高；溫度升高，體內載流子數目增加，自然電阻值降低。負溫度系數熱敏電阻類(lèi)型很多，使用區分低溫（-60～300℃）、中溫（300～600℃）、高溫（>600℃）三種，有靈敏度高、穩定性好、響應快、壽命長(cháng)、價(jià)格低等優(yōu)點(diǎn)，廣泛應用于需要定點(diǎn)測溫的溫度自動(dòng)控制電路，如冰箱、空調、溫室等的溫控系統。

熱敏電阻與簡(jiǎn)單的放大電路結合，就可檢測千分之一度的溫度變化，所以和電子儀表組成測溫計，能完成高精度的溫度測量。普通用途熱敏電阻工作溫度為-55℃～+315℃，特殊低溫熱敏電阻的工作溫度低于-55℃，可達-273℃。

2、熱敏電阻的型號

我國產(chǎn)熱敏電阻是按部頒標準SJ1155-82來(lái)制定型號，由四部分組成。

第一部分：主稱(chēng)，用字母‘M’表示 敏感元件。

第二部分：類(lèi)別，用字母‘Z’表示正溫度系數熱敏電阻器，或者用字母‘F’表示負溫度系數熱敏電阻器。

第三部分：用途或特征，用一位數字（0-9）表示。一般數字‘1’表示普通用途，‘2’表示穩壓用途（負溫度系數熱敏電阻器），‘3’表示微波測量用途（負溫度系數熱敏電阻器），‘4’表示旁熱式（負溫度系數熱敏電阻器），‘5’表示測溫用途，‘6’表示控溫用途，‘7’表示消磁用途（正溫度系數熱敏電阻器），‘8’表示線(xiàn)性型（負溫度系數熱敏電阻器），‘9’表示恒溫型（正溫度系數熱敏電阻器），‘0’表示特殊型（負溫度系數熱敏電阻器）

第四部分：序號，也由數字表示，代表規格、性能。

往往廠(chǎng)家出于區別本系列產(chǎn)品的特殊需要，在序號后加‘派生序號’，由字母、數字和‘-’號組合而成。

例： M Z 1 1 序號 普通用途 正溫度系數 熱敏電阻器 敏感元件

3、熱敏電阻器的主要參數

各種熱敏電阻器的工作條件一定要在其出廠(chǎng)參數允許范圍之內。熱敏電阻的主要參數有十余項：標稱(chēng)電阻值、使用環(huán)境溫度（最高工作溫度）、測量功率、額定功率、標稱(chēng)電壓（最大工作電壓）、工作電流、溫度系數、材料常數、時(shí)間常數等。其中標稱(chēng)電阻值是在25℃零功率時(shí)的電阻值，實(shí)際上總有一定誤差，應在±10%之內。普通熱敏電阻的工作溫度范圍較大，可根據需要從-55℃到+315℃選擇，值得注意的是，不同型號熱敏電阻的最高工作溫度差異很大，如MF11片狀負溫度系數熱敏電阻器為+125℃，而MF53-1僅為+70℃，學(xué)生實(shí)驗時(shí)應注意（一般不要超過(guò)50℃）。