热敏电阻工作原理

热敏电阻的特性是对温度产生反应，不同温度下，电阻值会有所变化。

热敏电阻电路图示

热敏电阻实物图片

正温度系数热敏电阻（PTC）：当温度逐渐升高时，其阻值显著增大。利用此特性，PTC常被用于具备自复位功能的保险丝以及加热器应用中。

负温度系数热敏电阻（NTC）：随着温度的上升，其阻值会明显下降。利用此特性，NTC常被应用于温度补偿、温度控制系统和浪涌电流限制等场合。

NTC与PTC的温度阻值曲线图

①零功率电阻值R25（Ω）: 根据标准，零功率电阻值是指NTC热敏电阻在基准温度25℃时所测得的电阻值R25，此值即为NTC热敏电阻的标称电阻值。通常所说的NTC热敏电阻阻值，即指此值。

③耗散系数（δ）: 在特定环境温度下，NTC热敏电阻的耗散系数是指电阻中耗散的功率变化与相应的温度变化之比。

④热时间常数（T）: 在零功率条件下，当温度发生突变时，热敏电阻的温度变化达到始未两个温度差额的63.2%所需的时间。热时间常数与NTC热敏电阻的热容量成正比，与其耗散系数成反比。

⑤额定功率（P）: 在规定的技术条件下，热敏电阻器可长期连续工作所允许消耗的功率。在此功率下，电阻体自身的温度不会超过其最高工作温度。

⑥最高工作温度Tmax： 在特定技术条件下，热敏电阻器能长期稳定工作所允许达到的最高温度。

NTC的应用场景一般包括测温热敏电阻（实例一）和功率热敏电阻（实例二）。

实例一：NTC热敏电阻的温度采样电路。

温度采样示意图

实例二：NTC热敏电阻在防浪涌电流中的应用，广泛用于电源输入端。

110V/220V双输入电源示意图展示

如图所示，RT1至RT4为NTC热敏电阻常见的放置位置。对于同时支持110Vac和220Vac双电压输入的产品，R1和R2位置应放置两个NTC热敏电阻以使两种电压输入时的冲击电流保持一致。而对于只有220Vac输入的单电压产品，仅需在R3或R1位置放置一个NTC热敏电阻即可。

其工作机制详述如下：因母线电容的存在，上电瞬间会产生巨大的电流冲击。在电源输入端串联一个NTC热敏电阻器可以有效地抑制这一冲击。常温下，NTC热敏电阻具有较高的电阻值（即标称零功率电阻值），从而限制了浪涌电流。随着NTC热敏电阻器温度的升高，其电阻值会在毫秒级的时间内迅速降低至较小水平，对工作电流无影响且功耗可忽略不计。相较于传统的固定阻值限流电阻，这种设计在效率及节能方面具有显著优势，尤其适用于开关电源等对转换效率和节能有严格要求的产品。

断电后，NTC热敏电阻随自身冷却而逐渐恢复至标称零功率电阻值，恢复时间从几十秒至几分钟不等。下一次启动时，将重复上述过程。