這是一個(gè)關(guān)于ptc知識(shí)PPT課件，包括了PTC，陶瓷PTC效應(yīng)的理論基礎(chǔ)，陶瓷PTC元件性能，電流時(shí)間特性，伏安特性，陶瓷PTC作為發(fā)熱元件主要特點(diǎn)，PTC元件常規(guī)參數(shù)，陶瓷PTC應(yīng)用等內(nèi)容，PTC基礎(chǔ)知識(shí)介紹一、PTC基礎(chǔ)知識(shí)和應(yīng)用 1.PTC PTC：正溫度系數(shù)(Positive temperature coefficient 簡(jiǎn)稱PTC )；PTC效應(yīng)即電阻隨溫度的升高而變大的現(xiàn)象。與PTC效應(yīng)相反的為NTC(Negative Temperature CoeffiCient 負(fù)溫度系數(shù) )效應(yīng)。 我們常說的PTC全稱應(yīng)為CPTCR ：陶瓷PTC電阻，即具有PTC效應(yīng)的陶瓷熱敏電阻； 另外一類常用的具有PTC效應(yīng)的器件為高分子PTC，即有機(jī)PTC/PPTC。有機(jī)PTC具有室溫電阻�。ㄒ话銥閹资�毫歐），常用作過流保護(hù)元件。2.陶瓷PTC效應(yīng)的理論基礎(chǔ)目前的陶瓷PTC為BaTiO3 基。BaTiO3是典型的鈣鈦礦結(jié)構(gòu)，BaTiO3陶瓷具有三個(gè)相變點(diǎn)，四種晶型，第一相變點(diǎn)（即居里點(diǎn)，Tc）在120℃，高于120℃為立方晶系，低于120℃依次為正交晶系、四方晶系和三角晶系。為了使BaTiO3系列陶瓷的居里溫度移動(dòng)，通常加入移峰劑，如Pb和Sr的氧化物，改變的范圍在-250℃→490℃之間，變化效率±3.7℃/%mol；目前市場(chǎng)批量使用PTC居里溫度60~300℃，歡迎點(diǎn)擊下載ptc知識(shí)PPT課件哦。

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PTC基礎(chǔ)知識(shí)介紹一、PTC基礎(chǔ)知識(shí)和應(yīng)用 1.PTC PTC：正溫度系數(shù)(Positive temperature coefficient 簡(jiǎn)稱PTC )；PTC效應(yīng)即電阻隨溫度的升高而變大的現(xiàn)象。 與PTC效應(yīng)相反的為NTC(Negative Temperature CoeffiCient 負(fù)溫度系數(shù) )效應(yīng)。 我們常說的PTC全稱應(yīng)為CPTCR ：陶瓷PTC電阻，即具有PTC效應(yīng)的陶瓷熱敏電阻； 另外一類常用的具有PTC效應(yīng)的器件為高分子PTC，即有機(jī)PTC/PPTC。有機(jī)PTC具有室溫電阻�。ㄒ话銥閹资�毫歐），常用作過流保護(hù)元件。 2.陶瓷PTC效應(yīng)的理論基礎(chǔ)目前的陶瓷PTC為BaTiO3 基。 BaTiO3是典型的鈣鈦礦結(jié)構(gòu)，BaTiO3陶瓷具有三個(gè)相變點(diǎn)，四種晶型，第一相變點(diǎn)（即居里點(diǎn)，Tc）在120℃，高于120℃為立方晶系，低于120℃依次為正交晶系、四方晶系和三角晶系。 為了使BaTiO3系列陶瓷的居里溫度移動(dòng)，通常加入移峰劑，如Pb和Sr的氧化物，改變的范圍在-250℃→490℃之間，變化效率±3.7℃/%mol；目前市場(chǎng)批量使用PTC居里溫度60~300℃。 陶瓷PTC 的半導(dǎo)化是施主半導(dǎo)化，通常需要摻雜一些施主雜質(zhì)如：Bi（鉍）， La（鑭），Y（釔 ），Nb（鈮 ），Sb（銻 ）的氧化物，雙施主摻雜可以獲得性能良好的PTC效應(yīng)；為了易于在固相燒結(jié)時(shí)形成液相易于燒結(jié)，通常添加燒結(jié)助劑有：Al2O3、SiO2、、TiO2 ，俗稱AST相。添加Mn和Cu的氧化物作為受主態(tài)，主要存在 BaTiO3陶瓷的晶界處，可以明顯提高PTC性能。 總：陶瓷PTC效應(yīng)三大基礎(chǔ)為：晶體半導(dǎo)化、鐵電相變、晶界效應(yīng)。陶瓷PTC元器件的工藝流程稱量 >> 球磨>> 預(yù)燒結(jié)>> 造粒 >>   成型 >> 燒結(jié) >> 磨邊>> 清洗>> 上電極>>    阻值分選 >> 耐壓檢測(cè)  >> 溫度檢測(cè) >> 最終檢測(cè)  >> 包裝 >>    入庫 3.陶瓷PTC元件性能 3.1陶瓷PTC元件 R-T曲線 說明：R-T曲線是在PTC元件自身不發(fā)熱的條件下測(cè)試的。 R25：室溫電阻，PTC元件內(nèi)部及周圍環(huán)境25℃下PTC元件電阻——PTC常用參數(shù) Rmin：最小電阻，R-T曲線最低點(diǎn)對(duì)應(yīng)電阻 Tc：2倍Rmin處對(duì)應(yīng)的溫度——PTC元件常用參數(shù) β：=lg(R max/Rmin)升阻比; R-T測(cè)試儀中用 R max/Rmin α:=[ln(Ra/Rb)]/(Ta-Tb)*100%.電阻溫度系數(shù)（Tc到Tp間曲線斜率）——表征PTC元件PTC效應(yīng)的強(qiáng)弱 Ts：PTC元件在標(biāo)況及無風(fēng)條件下，PTC在額定電壓下工作時(shí)，PTC元件表面的穩(wěn)定溫度（自控溫溫度）——PTC主要參數(shù)，在R-T曲線位于Tc右側(cè)。 35X13X2.7 Ts275&230v RT曲線測(cè)試 PTC自控溫本質(zhì) PTC的自控溫特性是R-T特性的表現(xiàn)； R-T特性是PTC的核心特征；如何理解PTC的R-T特性： 1. 陶瓷PTC是熱敏電阻，不是恒電阻； 2.電阻的變化是PTC自身溫度的變化造成的，即溫度的變化引起電阻的變化； 3.PTC溫度變化一般有2種情況，第一為PTC自身不產(chǎn)生熱量，有外部供熱，如放置于恒溫箱中； 第二為PTC自身產(chǎn)生熱量，即給PTC通一定的電壓，PTC自身發(fā)熱，通過熱量余量的累積使PTC升溫； 4.通常測(cè)試的PTC R-T曲線均是外部加熱，自身發(fā)熱條件下測(cè)試得到； 5.PTC的NTC段：電阻隨著溫度的升高而減小，不具有熱量補(bǔ)償特性，是PTC發(fā)熱器的非正常工作區(qū)域；室溫電阻和NTC段末端的最小電阻之間的比值一般為1~10之間； 對(duì)于一個(gè)PTC發(fā)熱器，PTC通電時(shí)，PTC自身發(fā)熱導(dǎo)致自身溫度升高，從而引起電阻的減少，熱量也跟著增多，在升溫過程中，如果PTC熱量一直大于其散失的熱量，PTC溫度可以一直升高到越過NTC段； 如果PTC熱量在NTC段的某一位置等于其散熱的熱量，那PTC將無法越過NTC段，將工作于NTC段，即無法正常啟動(dòng)工作； 因此在產(chǎn)品設(shè)計(jì)中，必須避免使用PTC工作在NTC段； 6.PTC段 6.1.PTC段尤其是Tc-Tp段，電阻隨溫度的變化程指數(shù)化變化，變化率可達(dá)到30%/℃，即具有快速的熱補(bǔ)償特性，是PTC自控溫的關(guān)鍵； 6.2.PTC在額定電壓下工作，PTC自身溫度達(dá)到Tc-Tp段后，隨著溫度升高，PTC電阻快速增加，導(dǎo)致電流快速減少，PTC發(fā)熱量也快速減少，當(dāng)PTC發(fā)熱量與PTC散熱量達(dá)到平衡時(shí)，在未改變PTC散熱條件的情況下，PTC溫度將處于恒溫狀態(tài)，即處于自控溫狀態(tài)； 6.3.當(dāng)PTC周圍散熱條件變化時(shí)，將引起PTC溫度的變化，而Tc-Tp段，PTC溫度稍有變化時(shí)，電阻便有非常明顯的變化，熱量得以快速補(bǔ)償，這是PTC在一定條件下能夠穩(wěn)定在較小的溫度范圍內(nèi)的關(guān)鍵。 6.4. 在設(shè)計(jì)PTC發(fā)熱器時(shí)，必須保證PTC片工作在R-T曲線中PTC段。 3.2電流時(shí)間特性電流-時(shí)間特性是指PTC 在施加電壓的過程中，電流隨時(shí)間的變化特性，開始加電流的瞬間稱為起始電流，最大電 流稱為沖擊電流。 影響沖擊電流大小的因素主要有陶瓷PTC元件的居里點(diǎn)和室溫電阻。 動(dòng)作電流 Ik：流過PTC熱敏電阻的電流，足以使PTC熱敏電阻自熱溫升超過居里溫度，這樣的電流稱為動(dòng)作電流。 動(dòng)作電流的最小值稱為最小動(dòng)作電流。 1）恒流輸入時(shí)，電流小于動(dòng)作電流，導(dǎo)致PTC無法正常啟動(dòng)，PTC處于NTC段，不能正常工作； 2）恒壓輸入時(shí)，即輸入電壓低于一定值，PTC電流過小，達(dá)不到動(dòng)作電流，PTC無法正常啟動(dòng)，不能正常工作； 不動(dòng)作電流 Ink：流過PTC熱敏電阻的電流，不足以使PTC熱敏電阻自熱溫升超過居里溫度， 這樣的電流稱為不動(dòng)作電流。不動(dòng)作電流的最大值稱為最大不動(dòng)作電流 3.3伏安特性電壓-電流特性簡(jiǎn)稱伏安特性，PTC的伏安特性不符合歐姆定律。 伏安特性曲線上有三個(gè)區(qū)間：線性上升區(qū)-雙曲線區(qū)-NTC區(qū)，Imax ：動(dòng)作電流或保護(hù)電流，根據(jù)這一特性，可以將PTC用于各種不同的電流過流保護(hù)元件。伏安特性曲線隨環(huán)境溫度 的上升而下移 。不同的室溫電阻和居里點(diǎn)的PTC具有不同的伏安特性曲線，因此可以從動(dòng)作電流對(duì)應(yīng)的不同電壓選擇各種電壓下需要的室溫電阻值。在伏安特性曲線上的雙曲線區(qū)，電壓*電流 ≈ 定值，即功率隨電壓的的增大變化很小。 額定電壓 VN：額定電壓是在最大工作電壓Vmax以下的供電電壓。通常 Vmax = VN + 15% 擊穿電壓 VR：擊穿電壓是指PTC熱敏電阻最高的電壓承受能力。PTC熱敏電阻在擊穿電壓以上時(shí)將會(huì)擊穿失效。 3.4陶瓷PTC作為發(fā)熱元件主要特點(diǎn)有恒溫、調(diào)溫、自動(dòng)控溫的特殊功能：當(dāng)在PTC元件施加交流或直流電壓升溫時(shí)，在居里點(diǎn)溫度以下，電阻率很低；當(dāng)一旦超越居里點(diǎn)溫度，電阻率突然增長(zhǎng)，使其電流下降至穩(wěn)定值，達(dá)到自動(dòng)控制溫度、恒溫目的。 安全可靠：PTC元件發(fā)熱時(shí)不發(fā)紅，無明火（電熱絲發(fā)熱時(shí)發(fā)紅），且發(fā)熱器最高溫度一般在280°以內(nèi)，不會(huì)造成其他物品燃燒，非常安全可靠。 熱轉(zhuǎn)換效率高，省電：PTC只發(fā)熱，不發(fā)光，且工作溫度較低，熱效率高； 壽命長(zhǎng)：PTC元件本身為氧化物，且內(nèi)部結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，壽命長(zhǎng)，可達(dá)10萬小時(shí)。 結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單：PTC元件本身自動(dòng)控溫，不需另加自動(dòng)控制溫度線路裝置； 電壓適應(yīng)性強(qiáng)：電壓波動(dòng)20%-30%，PTC加熱效果不會(huì)產(chǎn)生明顯變化；可在不改變結(jié)構(gòu)的情況下，制造出100~240V全部可以使用的發(fā)熱器； 3.5 PTC元件常規(guī)參數(shù)工作電壓、室溫電阻 3～60V： 5 ～200Ω （常用） 100 ～127V： 100 ～1500Ω （常用） 220 ～240V： 0.5 ～8.0KΩ （常用） 300~350V: 5KΩ~120kΩ （常用） 350-650V： 120~3000kΩ （常用） 居里點(diǎn)Tc（表面溫度Ts）低溫Tc60 ～Tc100℃ 中溫Tc100~Tc260℃ 高溫Tc260 ℃ ~Tc295 ℃ PTC片表面溫度范圍±5℃；一般情況Ts=Tc+(15 ～25 ℃) 形狀尺寸長(zhǎng)度：45、40、35、30、24、18mm等寬度：20、15、13、10、8、6、5、4mm等厚度：3.0、2.5、2.4、2.1、2.0、1.8mm等長(zhǎng)方形、圓形、環(huán)形 電極類型 用陶瓷制作電子元件必須有電極，電極用于消除接觸電阻，對(duì)于陶瓷PTC ，要使陶瓷和 金屬電極之間形成歐姆接觸，通常使用 的電極有鍍Ni電極、銀漿電極和鋁電極。鋁電極由于具有易于粘接的優(yōu)點(diǎn)在發(fā)熱體領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用。 PTC片有單面電極和雙面電極兩類。沖擊電流 根據(jù)產(chǎn)品需要，單PTC片沖擊電流0.1~6A；額定電壓下通電，達(dá)最小電阻時(shí)的電流沖擊電流較大時(shí)，制熱速度快，達(dá)到穩(wěn)定功率的時(shí)間較短，但對(duì)電路沖擊也相對(duì)大沖擊電流較小時(shí)，制熱速度慢，達(dá)到穩(wěn)定功率的時(shí)間較長(zhǎng)，但對(duì)電路沖擊也小 以上性能在設(shè)計(jì)使用發(fā)熱器時(shí)要綜合考慮，根據(jù)實(shí)際情況選擇發(fā)熱器。推薦盡量采用有一定沖擊電流的發(fā)熱器，雖然瞬間電流較大，但由于是較短時(shí)間內(nèi)的沖擊，一般對(duì)電路中溫控、熔斷器不會(huì)造成影響，而發(fā)熱迅速，到達(dá)穩(wěn)定功率的時(shí)間就大大縮短，同時(shí)發(fā)熱器的性能也較穩(wěn)定。 4.陶瓷PTC應(yīng)用恒溫加熱： 直發(fā)器、卷發(fā)器、發(fā)梳、動(dòng)力鋰電池、電飯煲、過塑機(jī)、熏香爐、驅(qū)蚊器、理療器等等 空氣加熱： 暖風(fēng)機(jī)、空調(diào)加熱器、干衣機(jī)、干燥機(jī)等等；液體加熱：足浴盆、暖奶器、蒸蛋器、燉鍋、消毒器、熱水器、咖啡機(jī)等等； 自動(dòng)消磁用PTC　 延時(shí)啟動(dòng)用PTC　過流保護(hù)用PTC　過熱保護(hù)用PTC　傳 感 器用PTCUDy紅軟基地