热敏电阻包括正温度系数(PTC)和负温度系数(NTC)热敏电阻。随着温度的逐渐升高，热敏电阻的电阻值逐渐增加，随着温度的逐渐降低，电阻值也随之降低。所以，利用热敏电阻对温度的敏感性，可以作为电路测温的传感器。

热敏电阻的主要特点是①灵敏度高，其电阻温度系数比金属大10~100倍；②工作温度范围广，常温器件适用于-55℃~315℃，高温器件适用温度高于315℃(目前最高可达2000℃)；低温器件适用于-273℃~55℃；③体积小，可测量其他温度计无法测量的间隙④空腔和生物体内血管温度；⑤形状加工容易，大量生产稳定性好，过载能力强。⑥使用方便，电阻值可在0.1~100k之间自由选择；

半导体热敏电阻具有独特的性能，不仅可作为测量部件(如温度、流量、液位等)，还可作为控制部件(如热敏开关、限流器)和电路补偿部件。热敏电阻广泛应用于家电、电力工业、通信、军事科学、宇宙等领域，具有广阔的发展前景。

一是PTC热敏电阻。

PTC是指在一定温度下，电阻急剧增加，具有正温度系数的热敏电阻现象和材料可以作为恒温传感器使用。该材料是以BaTiO3和SrTiO3或PbTiO3为主要成分的烧结体，其中加入微量的Nb、Ta、Bi、Sb、Y、La等氧化物进行原子价格控制，半导体化的BaTiO3等材料简称半导体瓷器，同时加入增加正电阻温度系数的Mn、Fe、Cu、Cr的氧化物和发挥其他作用的添加物，采用普通陶瓷技术成型、高温烧结、钛酸铂等固溶体半导体，得到具有正特性的热敏电阻材料。其温度系数和中央点的温度随着烧结条件(特别是冷却温度)而变化。

钛酸钡晶体为钙钛矿型结构，为铁电材料，纯钛酸钡为绝缘材料。在钛酸钡材料中加入微量稀土元素，经适当热处理后，在中央温度附近，阻力速率急剧增加，产生聚四氟乙烯效应，其铁电性能与中央温度附近材料的变化有关。钛酸钡半导瓷是一种多晶材料，晶粒间有晶粒界面。当半导体瓷达到特定温度或电压时，晶粒界面会发生变化，电阻也会发生变化。

钛酸钡半导瓷的PTC效应是由颗粒界(晶粒界)引起的。对导电电子而言，晶粒界面相当于势头。低温时，由于钛酸钡内电场的作用，电子容易越过势力障碍，电阻值小。当温度上升到中点温度(即临界温度)附近时，内部电场被破坏，无法帮助导电电子跨越势力障碍。这相当于势力障碍的上升，，产生PTC效应。钛酸钡半导瓷的PTC效应物理模型、丹尼尔斯等人的钡缺位模型和叠加势力模型从不同方面对PTC效应进行了合理的解释。

PTC热敏电阻出现于1950年，之后于1954年出现以钛酸钡为主要材料的PTC热敏电阻。PTC热敏电阻可用于工业温度测量和控制，也可用于汽车某些部件的温度测量和调节，也可用于民用设备，如瞬时热水器的水温、空调和冷库温度，以及自身加热可用于气体分析和风速机。

PTC热敏电阻除用作加热元件外，还可用于开关，兼具敏感元件、加热器和开关三大功能，称为热敏开关。电流通过零件后，温度升高，即加热体温度升高，当温度超过中心点时，电阻升高，限制了电流的增加，因此电流降低，零件温度降低，电阻值降低，电路电流升高，零件温度升高，周围恢复，温度在一定范围内作为加热源，作为加热元件使用加热风扇、烙铁、烘箱、空调等，也可用于电气设备的过热保护。

第二，NTC热敏电阻。

NTC是指随着温度的升高，电阻呈指数关系下降，具有负温度系数的热敏电阻现象和材料。该材料是由锰、铜、硅、钴、铁、镍、锌等金属氧化物充分混合、成型、烧结等工艺制成的半导体陶瓷，可制成负温度系数(NTC)的热敏电阻。其阻力率和材料常数随材料成分的比例、烧结气氛、烧结温度和结构状态而变化。现在也出现了以碳化硅、硒化锡、氮化钽等为代表的非氧化物系统NTC热敏电阻材料。

热敏电阻的发展经历了一个漫长的阶段。在1834年，科学家们首次发现硫化银具有负温度系数。一九三○年，科学家们发现氧化铜氧化铜还具有负温度系数，并成功应用于航空设备的温度补偿电路。随后，随着晶体管技术的发展，对热敏电阻的研究取得了长足的进步。热敏电阻在一九六○年开发，广泛应用于温度测量、温度控制和温度补偿。

其测量范围一般为-10~+300℃，也可达-200~+10℃。

热敏电阻温度计精度可达0.1℃，温度时间不超过10秒。不仅适用于仓库温度计，还适用于食品储存、医药卫生、科学田地、海洋、深井、高空、冰川等温度测量。

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