概述

NTC（Negative Temperature Coefficient，负温度系数）热敏电阻是一种电阻值随温度升高而显著下降的半导体元件，其核心材料通常为锰、钴、镍等过渡金属氧化物的烧结陶瓷。

典型特性

  • 负温度系数：温度↑ → 电阻值↓（非线性关系）。
  • 高灵敏度：电阻随温度变化显著（比金属RTD更灵敏）。
  • 自热效应：通电时可能因自身发热影响测量精度（需控制电流）。
  • 响应速度快：体积小，热容低，适合动态温度检测。

典型应用领域

1、温度测量与补偿
电子温度计：低成本、高灵敏度，适用于家电（如空调、热水器）。
电池温度监测：锂电池充放电保护（防止过热）。
工业传感器：电机、变压器绕组温度监控。

2、浪涌电流抑制（Inrush Current Limiting）
电源电路：串联在电源输入端，利用冷态高电阻限制开机浪涌电流，随温度升高电阻减小（如开关电源、LED驱动）。示例：NTC与继电器并联，启动后继电器短路NTC以减少功耗。

3、温度补偿
晶体振荡器：补偿晶振的频率温度漂移。
模拟电路：补偿晶体管、放大器的温漂。

4、其他应用
汽车电子：发动机水温传感器、车内空调控制。
医疗设备：体温探头、呼吸机温度监测。
消费电子：智能手机、笔记本电脑的过热保护。

NTC产品的选型注意事项

  • 温度范围：确保NTC的适用温度覆盖实际需求。
  • 精度要求：高精度场合需选择B值一致性好、线性优化的型号。
  • 自热影响：测量用小电流（如μA级），功率型应用（如浪涌抑制）需选耐大电流型号。

NTC产品在浪涌电流抑制上的应用分析

目前，考虑到体积，成本等因素，大多数AC/DC变换器输入整流滤波采用电容输入式滤波方式。

由于电容器上电压不能跃变，在整流器上电之初，滤波电容电压几乎为零，等效为整流输出端短路。如在最不利的情况(上电时的电压瞬时值为电源电压峰值)上电，则会产生远高于整流器正常工作电流的输入浪涌电流。当滤波电容为470μF并且电源内阻较小时，第一个电流峰值将超过100A，为正常工作电流峰值的10倍。

浪涌电流会造成电源电压波形塌陷，使得供电质量变差，甚至会影响其他用电设备的工作以及使保护电路动作;由于浪涌电流冲击整流器的输入熔断器，使其在若干次上电过程的浪涌电流冲击下而非过载熔断。为避免这类现象发生，而不得不选用更高额定电流的熔断器，但将出现过载时熔断器不能熔断，起不到保护整流器及用电电路的作用;过高的上电浪涌电流对整流器和滤波电容器造成不可恢复的损坏。因此，必须对带有电容滤波的整流器输入浪涌电流加以限制。 上电浪涌电流的限制 限制上电浪涌电流最有效的方法是，在整流器与滤波电容器之间，或在整流器的输入侧加一负温度系数热敏电阻(NTC)。

利用负温度系数热敏电阻在常温状态下具有较高阻值来限制上电浪涌电流，上电后由于NTC流过电流发热使其电阻值降低以减小NTC 上的损耗。这种方法虽然简单，但存在的问题是限制上电浪涌电流性能受环境温度和NTC的初始温度影响，在环境温度较高或在上电时间间隔很短时，NTC起不到限制上电浪涌电流的作用，因此，这种限制上电浪涌电流方式仅用于价格低廉的微机电源或其他低成本电源。而在彩色电视机和显示器上，限制上电浪涌电流则采用串一限流电阻。

最常见的应用是彩色电视机，这种方法的优点是简单，可靠性高，允许在宽环境温度范围内工作，其缺点是限流电阻上有损耗，降低了电源效率。事实上整流器上电处于稳态工作后，这一限流电阻的限流作用已完成，仅起到消耗功率、发热的负作用，因此，在功率较大的开关电源中，采用上电后经一定延时后用一机械触点或电子触点将限流电阻短路。这种限制上电浪涌电流方式性能好，但电路复杂，占用体积较大。

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NTC热敏电阻凭借高灵敏度、低成本、快速响应等优势，广泛应用于温度传感、电流抑制、补偿电路等领域。选型时需重点关注B值、自热效应、封装形式，并与PTC根据需求合理选择。如需了解更多NTC产品的选型和应用信息，请访问https://semiware.com/products/ntc/