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功率型NTC热敏电阻如何选型 

分享 收藏 已有 43 次阅读  2018-05-22 14:45

NTC是英文Negative Temperature Coefficient的缩写。其含义为负温度系数。它的电阻值随温度的升高而降低。利用这一特性既可制成测温、温度补偿和控温组件,又可以制成功率型组件,抑制电路的浪涌电流(这是由于NTC热敏电阻器有一个额定的零功率电阻值,当其串联在电源回路中时,就可以有效地抑制开机浪涌电流。本文主要介绍功率型NTC热敏电阻如何选型,功率型NTC热敏电阻选型主要有三个要素:

1.最大额定电压和滤波电容值

2.产品允许的最大启动电流值和长期加载在NTC热敏电阻上的工作电流

3.NTC热敏电阻的工作环境

首先看最大额定电压和滤波电容值

滤波电容的大小决定了应该选用多大尺寸的NTC。对于某个尺寸的NTC热敏电阻来说,允许接入的滤波电容的大小是有严格要求的,这个值也与最大额定电压有关。在电源应用中,开机浪涌是因为电容充电产生的,因此通常用给定电压值下的允许接入的电容量来评估NTC热敏电阻承受浪涌电流的能力。对于某一个具体的NTC热敏电阻来说,所能承受的最大能量已经确定了,根据一阶电路中电阻的能量消耗公式E=1/2×CV2可以看出,其允许的接入的电容值与额定电压的平方成反比。简单来说,就是输入电压越大,允许接入的最大电容值就越小,反之亦然。

其次产品允许的最大启动电流值和长期加载在NTC热敏电阻上的工作电流

电子产品允许的最大启动电流值决定了NTC热敏电阻的阻值。假设电源额定输入为220Vac,内阻为1Ω,允许的最大启动电流为60A,那么选取的NTC在初始状态下的最小阻值为Rmin=(220×1.414/60)-1=4.2(Ω)。至此,满足条件的NTC热敏电阻一般会有一个或多个,再按下面的方法进行选择。

产品正常工作时,长期加载在NTC热敏电阻上的电流应不大于规格书规定的电流。根据这个原则可以从阻值大于4.2Ω的多个电阻中挑选出一个适合的阻值。当然这指的是在常温情况下。如果工作的环境温度不是常温,就需要按下文提到的原则来进行NTC热敏电阻的降额设计。

最后是NTC热敏电阻的工作环境

由于NTC热敏电阻受环境温度影响较大,一般在产品规格书中只给出常温下(25℃)的阻值,若产品应用条件不是在常温下,或因产品本身设计或结构的原因,导致NTC热敏电阻周围环境温度不是常温的时候,必须先计算出NTC在初始状态下的阻值才能进行以上步骤的选择。

当环境温度过高或过低时,必须根据厂家提供的降功耗曲线进行降额设计。

事实上,不少生产厂家都对自己的产品定义了环境温度类别,在实际应用中,应尽量使NTC热敏电阻工作的环境温度不超出厂家规定的上/下限温度。同时,应注意不要使其工作在潮湿的环境中,因为过于潮湿的环境会加速NTC热敏电阻的老化。

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