ntc热敏电阻使用方法_ntc热敏电阻型号含义
ntc热敏电阻使用方法 ntc热敏电阻体积可以小到一粒绿豆那么大，但功能却非常重要。如果使用不当，就等同于玩火，毁坏整个电路或设备。
以下以株式会社村田制作所的ftn系列ntc热敏电阻（扁薄头绝缘温度传感器）为例，介绍ntc热敏电阻的电气操作、应用事项、测试数据，以及常见问题。
一、电气操作
（1）电阻- 温度特性
ntc热敏电阻产品的电阻-温度（r-t）特性非常关键，电阻值相对于温度呈指数级变化。r-t曲线显示了每一摄氏度阶跃时的电阻值，其中“r-中心”是各温度时的典型电阻，“r-低”和“r-高”分别是电阻的下限和上限。
（2）恒压驱动
在常用的温度传感电路中，通常将热敏电阻和普通电阻器串联连接，并施加以恒定电压（vin）。这被称为恒定电压驱动，热敏电阻上的电压（vout）可以通过公式计算：
vout = vin x rntc / （ rntc + r ）
在宽泛的检测温度范围，可获取显著的电压变化。该电压变化与温度相关。具体地说，直接将热敏电阻连接至微控制器装置（mcu）的模拟-数字（a/d）端口上以进行a/d转换，可以通过mcu的逻辑将a/d转换值视为温度信息。
例如，为了在一定温度时显示警告，需要编程mcu以便在检测到a/d转换值相当于温度时发出警告。
（3）a/d转换器电压增益和分辨率
相对于温度的电压变化（增益）。即便处于温度检测范围（-20至+85℃）的下限和上限，增益变为最小时，仍可以获得超过10mv/℃的增益。
（4）热敏电阻和电阻器允许公差的估计误差
在使用具有±1%电阻偏差偏差的热敏电阻和电阻器时获取的电压-温度特性，给出了电压的典型值、下限和上限。
在中心值为零（0）时，几乎没有什么温度差别。+60℃时可观察到约±1.0℃的温度误差，+85℃时可观察到约±1.5℃的温度误差。
虽然热敏电阻精度可能不佳，但其用于监测电子设备中的温度仍足够可靠。使用热敏电阻和电阻器的正常允许公差，可以提供非常高的性价比。
（5）热敏电阻和adc的外施电压
热敏电阻的外施电压（vin）和mcu中的adc的电压（vref）来自相同的电压源。adc的输入电压（vntc）将根据vin（=vref）变化，电压变化在理论上取消。
电压源将被加以规范，但它还是有一定的误差或波动。该误差对温度感应精度有直接的负面影响。因此，强烈推荐使用此类差分电压检测。
（6）取消低频率噪声的电容器
建议使用与热敏电阻或电阻器并联的电容器。由于adc的采样周期和/或电路中周围部件的影响，将观察到vntc的低频率噪声。此类噪声可使用并联电容器去除。普遍使用的电容器静电容量为0.01uf至1uf。在选择静电容量时，请参考adc和/或mpu的数据表和/或应用说明。
二、参考应用
（1）要检测皮肤温度
ftn系列适用于为如可穿戴式设备等医疗保健和医学应用检测皮肤温度。皮肤温度检测需要ntc热敏电阻隔热。ntc热敏电阻是半导体，因此ntc热敏电阻无法直接安装在机身的金属上，因为该金属用于从人体导热及耐汗液等。ftn系列产品具有隔热功能。因此，它可以方便地设计和组装。
（2）要检测机身温度，防止低温受伤
ftn系列适合于手持式设备检测机身温度，以防止低温伤害。手持式设备的内部空间非常狭小。因此，ftn系列和其部件之间需要安装在pcb上的隔热方法。ftn系列产品具有隔热功能。因此，它可以方便地设计和组装。
（3）检测电源模块的温度
ftn系列适用于电源模块过热检测。ftn可用于导线结合安装方法，使得ftn可设置在如igbt等功率半导体附近。这意味着ftn可以快速检测精确的功率半导体的温度。
三、测试数据
（1）绝缘电阻和击穿电压
ftn系列包含带树脂塑模芯片的ntc热敏电阻，因此ftn系列产品具有隔热功能。
（2）响应时间
ftn系列能快速检测温度变化。这里的加热器被假定为人体皮肤的温度。
村田公司的ftn系列ntc热敏电阻与该公司的普通芯片ntc热敏电阻相同，可以通过其电子隔离器直接连接到金属散热器或机身。由于树脂塑模结构简洁，ftn系列具有很高的
机械应力强度，良好的耐用性和较长使用寿命，能为电子设备提供安全可靠的发热保护。
ntc热敏电阻型号含义 ntc热敏电阻产品型号说明：
mf 52103f 3950
① ② ③ ④ ⑤
①mf ——负温度系数（ntc）热敏电阻代号。
②52——环氧树脂封装温度传感器ntc热敏电阻。
③103 ——热敏电阻的标称阻值，表示该电阻标称阻值为：10×10^3（ω）。
④f——电阻值的误差（精度）为：f=±1%，g=±2%，h=±3%，j=±5%
⑤3950——电阻的热敏指数（材料系数）b值为：395×10（k）
ntc是negative temperature coefficient
的缩写，意思是负的温度系数，泛指负温度系数很大的半导体材料或元器件，所谓ntc热敏电阻器就是负温度系数热敏电阻器。它是以锰、钴、镍和铜等金属氧化物为主要材料，
采用陶瓷工艺制造而成的。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。温度低时，这些氧化物材料的载流子（电子和孔穴）数目少，所以其电阻值较高；随着温度的升高，载流子数目增加，所以电阻值降低。ntc热敏电阻器在室温下的变化范围在10o~1000000欧姆，温度系
数-2%~-6.5%。ntc热敏电阻器广泛用于测温、控温、温度补偿等方面。
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一、电气操作
（1）电阻- 温度特性
ntc热敏电阻产品的电阻-温度（r-t）特性非常关键，电阻值相对于温度呈指数级变化。r-t曲线显示了每一摄氏度阶跃时的电阻值，其中“r-中心”是各温度时的典型电阻，“r-低”和“r-高”分别是电阻的下限和上限。
（2）恒压驱动
在常用的温度传感电路中，通常将热敏电阻和普通电阻器串联连接，并施加以恒定电压（vin）。这被称为恒定电压驱动，热敏电阻上的电压（vout）可以通过公式计算：
vout = vin x rntc / （ rntc + r ）
在宽泛的检测温度范围，可获取显著的电压变化。该电压变化与温度相关。具体地说，直接将热敏电阻连接至微控制器装置（mcu）的模拟-数字（a/d）端口上以进行a/d转换，可以通过mcu的逻辑将a/d转换值视为温度信息。
例如，为了在一定温度时显示警告，需要编程mcu以便在检测到a/d转换值相当于温度时发出警告。
（3）a/d转换器电压增益和分辨率
相对于温度的电压变化（增益）。即便处于温度检测范围（-20至+85℃）的下限和上限，增益变为最小时，仍可以获得超过10mv/℃的增益。
（4）热敏电阻和电阻器允许公差的估计误差
在使用具有±1%电阻偏差偏差的热敏电阻和电阻器时获取的电压-温度特性，给出了电压的典型值、下限和上限。
在中心值为零（0）时，几乎没有什么温度差别。+60℃时可观察到约±1.0℃的温度误差，+85℃时可观察到约±1.5℃的温度误差。
虽然热敏电阻精度可能不佳，但其用于监测电子设备中的温度仍足够可靠。使用热敏电阻和电阻器的正常允许公差，可以提供非常高的性价比。
（5）热敏电阻和adc的外施电压
热敏电阻的外施电压（vin）和mcu中的adc的电压（vref）来自相同的电压源。adc的输入电压（vntc）将根据vin（=vref）变化，电压变化在理论上取消。
电压源将被加以规范，但它还是有一定的误差或波动。该误差对温度感应精度有直接的负面影响。因此，强烈推荐使用此类差分电压检测。
（6）取消低频率噪声的电容器
建议使用与热敏电阻或电阻器并联的电容器。由于adc的采样周期和/或电路中周围部件的影响，将观察到vntc的低频率噪声。此类噪声可使用并联电容器去除。普遍使用的电容器静电容量为0.01uf至1uf。在选择静电容量时，请参考adc和/或mpu的数据表和/或应用说明。
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③103 ——热敏电阻的标称阻值，表示该电阻标称阻值为：10×10^3（ω）。
④f——电阻值的误差（精度）为：f=±1%，g=±2%，h=±3%，j=±5%
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