光敏电阻、压敏电阻、热敏电阻记录整理

未完待续
光敏 热敏 压敏
1.光敏电阻
1.1符号 (文字符号: “RL”，“RG”，“R”）


1.2 重要参数
1）亮电阻（kΩ）：指光敏电阻器受光照射时的电阻值。
2）暗电阻(MΩ)：指光敏电阻在无光照射(黑暗环境)时的电阻值。
3)最高工作电压(V)：指光敏电阻在额定功率下允许的最高电压
4)亮电流:指光敏电阻器在规定的外加电压下被光照射时通过的电流。
5）暗电流(mA)：指光敏电阻器在规定的外加电压下通过的电流。
6）时间常数（s）：指光敏电阻器从光跳到稳定亮电流的63%所需的时间。
7)电阻温度系数：指环境温度的变化℃电阻值的相对变化。
8）灵敏度：指光敏电阻器在有光照射和无光照射时电阻值的相对变化。
常见光敏电阻规格参数：

照度 [zhào dù]
[释义] 附近单位面积的光通量在受光照射的表面上。
光强是一种物理术语，受可见光的光通量。简称照明，单位勒克斯（lux或lx）。用于指示光的强度和物体表面积的照明程度。(photometry)在指定方向上，光度是发光强度的密度，但常被误解为照度。
照明电阻特性：单位面积光通量对电阻的影响，光照越强，电阻值越低。




1.3 光敏电阻分类

2 热敏电阻
2.1 简介
??NTC是Negative Temperature Coefficient 缩写是指负温度系数，一般指负温度系数较大的半导体材料或部件，通常我们提到NTC指负温度系数的热敏电阻NTC热敏电阻。又称负温度系数热敏电阻，是一种随温度升高而降低的传感器电阻。

??NTC热敏电阻是一种非常简单的温度传感器，在消费电子产品中非常常见。NTC热敏电阻是一种典型的具有温度敏感性的半导体电阻，其电阻值随着温度的升高而逐步下降.

??NTC热敏电阻是锰、钴、镍、铜等金属氧化物制成.这些金属氧化物材料都具有半导体性质，因为在导电方式上完全类似锗、硅等半导体材料.当温度较低时，这些氧化物材料的载流子（电子和孔）数量较少，因此其电阻值较高；随着温度的升高，载流子数量增加，因此电阻值降低.
2.2 NTC使用热敏电阻：
??功率型NTC热敏电阻
??补偿型NTC热敏电阻
??测温型NTC热敏电阻
2.3 测温范围
??其测温范围一般为-10~ 300℃，但也有热敏电阻可以测量较高的温度，其重要参数是额定零功率电阻值和精度，即25℃我们常说时，我们常说热敏电阻的电阻值实际上是默认的℃的阻值，NTC热敏电阻器由混合氧化物的多晶陶瓷组成。在不同的场合使用不同的材料和包装。
NTC有两个重要的参数，一个是25℃另一个是B常数(25/50℃），如果两个NTC这两个参数是一样的，它们NTC电阻与温度曲线相似，可替代。
2.4 测量
NTC测量应分为两个步骤：
步骤一。在25℃下，测量其标称电阻值。例如，100K的NTC。在25℃用万用表或电阻仪的电阻值记录测量值与标称值进行比较；
第二步。在特定温度下测量其电阻值。例如：100K的NTC置于60℃在恒温环境下(建议用油箱测量，因为油箱温度恒定)测量其电阻值，记录测量值与标称值进行比较，测试电阻值为24.5K左右；
2.5 NTC热敏电阻一般有五个主要功能：
抑制浪涌电流；
温度测量；
温度补偿；
液面测量；
过热保护。
利用NTC热敏电阻NTC温度传感器的自热特性可实现自动增益控制，构成RC振荡器稳幅电路、延迟电路和保护电路也可用作测温元件，如电磁炉和电加热器。
可用于测温精度要求低的要求NTC测温，一般NTC电阻与一定值电阻串联，通过测量电阻两端的电压来计算NTC阻值，然后可以知道当前环境的温度值。
另外，NTC以其优良的性价比，封装的形式多样适应性，以及简单的使用方式，在各个领域中的很多情况下都会成为工程师测温电路中优先选择的测温方式，广泛用于家用电器、电力工业、通讯、军事科学、宇航等各个领域，发展前景极其广阔。

当然，除了热敏电阻NTC还有PTC，热敏电阻的主要功能是随着温度的变化而显示电阻的变化。

NTC热敏电阻器的特点是：
无功耗电阻
其电阻随温度升高而降低

NTC电阻对温度变化的响应通常是线性的。当电阻和温度需要连续线性变化时，如温度补偿、温度控制系统和浪涌电流限制NTC热敏电阻是比较合适的。

PTC (正温度系数) 热敏电阻器的特点是：
无功耗电阻
其电阻随温度升高而增加
PTC在达到切换点之前，电阻变化，直到达到切换点，然后电阻值会增加几个数量级。PTC通常适用于具有自复位功能的保险丝和加热器。PTC一般串联用于限制电路电流，是一种过流保护装置。

3 压敏电阻
3.1 工作原理
压敏电阻是一种具有非线性伏安特性的电阻器件，主要用于在电路过压时吸收多余的电流，以保护敏感器件。英文名称"VoltageDependentResistor"简写为"VDR",或者叫做"Varistor",压敏电阻的主要参数有：压敏电压、通流容量、结电容、响应时间等。
TDK压敏电阻的工作原理

当压敏电阻上的电压低于阈值时，流过它的电流非常小，相当于无限电阻。换句话说，当添加到其上的电压低于阈值时，它相当于一个断开状态的开关。

当压敏电阻上的电压超过其阈值时，流过其电流激增，相当于电阻无限小的电阻。换句话说，当添加到其上的电压高于其阈值时，它相当于一个闭合开关。

3.2 TDK压敏电阻的基本性能

(1)冲击源的冲击强度(或冲击电流)Isp=Usp/Zs)当不超过规定值时，压敏电阻的限制电压不得超过受保护对象所能承受的冲击电压(Urp)。虽然压敏电阻能吸收大量的浪涌能量， 但不能承受毫安级以上的持续电流，在用作过压保护时必须考虑到这一点。
(2)抗冲击性，即压敏电阻本身应能承受规定的冲击电流、冲击能量和多次冲击时的平均功率
(3)寿命特性有两项，一是连续工作电压寿命，即压敏电阻在规定环境温度和系统电压条件应能可靠地工作规定的时间(小时数)。二是冲击寿命，即能可靠地承受规定的冲击的次数。
(4)压敏电阻介入系统后，除了起到"安全阀"的保护作用外，还会带入一些附加影响，这就是所谓"二次效应"，它不应降低系统的正常工作性能。
这时要考虑的因素主要有三项，一是压敏电阻本身的电容量(几十到几万PF)，二是在系统电压下的漏电流，三是压敏电阻的非线性电流通过源阻抗的耦合对其他电路的影响。
3.3 选型
过压保护压敏电阻的使用原则是在其接入被保护设备后，不能影响设备的正常运行，又能有效地对设备实施瞬时过压保护。为此，除了过压保护压敏电阻的技术参数外，在实际选择时还要考虑以下几个问题：

过压保护压敏电阻使用要点一：通流容量选择
过压保护压敏电阻可用在可控硅整流器的保护上;3kA的用在电器设备的浪涌吸收上;5kA的用在对雷击及电子设备的过电压吸收上;10kA的用在对雷击的保护上。按后者，常用综合波(发生器开路输出时产生1.2/50μs的电压波;短路输出时产生8/20μs的电流波;发生器的内阻为2Ω)来在线考核设备对抗雷击浪涌干扰的能力。在4kV试验时，保护器吸收的最大电流可达2kA;对6kV的试验，吸收电流的最大值为3kA。但在实际选择时，还应当适当加大所选过压保护压敏电阻的通流容量。

过压保护压敏电阻使用要点二：固有寄生电容
过压保护压敏电阻有一个固有电容问题，根据外形尺寸和标称电压的不同，其值在数百至数千pF之间。过压保护压敏电阻的固有电容决定了它不适合在高频场合下使用，否则会影响系统的正常运行;适合在工频系统里使用，如用作电源进线的保护、可控硅整流器的保护等。

过压保护压敏电阻使用要点三：压敏电压选择
考虑到过压保护压敏电阻实际的压敏电压与标称电压之间的偏差(应考虑为标称电压的1.1～1.2倍)、交流电路中电源电压可能的波动范围(应考虑为额定电压的1.4～1.5倍)、交流电压峰值和有效值之间的关系(应考虑1.4倍)，所以，应选用压敏电压为额定电压2.2～2.5倍的过压保护压敏电阻。

对于选择过压保护压敏电阻来说，对信号传输线路，进行ESD防护，须考虑：

(1)过压保护压敏电阻最大工作电压大于电路工作电压;

(2)过压保护压敏电阻电容量与信号传输速率相匹配，即过压保护压敏电阻在信号传输时，对信号没有衰减

(3)过压保护压敏电阻耐ESD能力与整机要求相符。

对电源线路，进行感应过电压、操作过电压防护，须考虑：

(1)过压保护压敏电阻最大工作电压大于电路工作电压;

(2)过压保护压敏电阻的最大峰值电流、能量耐量须大于电路中可能出现的感应过电压、操作过电压幅值。在电路结构、空间位置、设计成本许可的条件下，尽可能选用电容量大或尺寸大的产品。