SMD NTC熱敏電阻－精確的溫度測(cè)量

作者：時(shí)間：2016-10-18 來(lái)源：網(wǎng)絡(luò)

加入技術(shù)交流群
- 掃碼加入
  和技術(shù)大咖面對(duì)面交流
  海量資料庫(kù)查詢(xún)

高密度封裝的電子模塊運(yùn)行時(shí)，運(yùn)行溫度常常處于溫度上限。為了避免過(guò)熱，精確的溫度測(cè)量必不可少。全新的微型愛(ài)普科斯(EPCOS) SMD NTC熱敏電阻可提供高度精確的測(cè)量結(jié)果，正是滿(mǎn)足這一需求的理想選擇。該熱敏電阻可與智能電路相結(jié)合，形成有效的控制系統(tǒng)。

本文引用地址：http://2s4d.com/article/201610/308760.htm

該系列產(chǎn)品具有EIA 0402和0603兩種尺寸，額定阻值均為10 kΩ，誤差等級(jí)為±1%、±3%以及±5%。通過(guò)全新的生產(chǎn)技術(shù)可獲得較窄的誤差范圍，借助堅(jiān)固的玻璃鈍化技術(shù)還可實(shí)現(xiàn)高可靠性和退化穩(wěn)定性。在量程內(nèi)，B值為3455K的R/T曲線(xiàn)的斜率具有低至±1%的誤差。此外，新型NTC熱敏電阻響應(yīng)時(shí)間較短，能夠精確、快速地在大溫度范圍內(nèi)進(jìn)行測(cè)量。標(biāo)準(zhǔn)系列適用于最高溫度+125 ℃的應(yīng)用，而B(niǎo)57230V2103*260 (EIA 0402) 和B57330V2103*260 EIA (0603) 系列則適用于消費(fèi)品及工業(yè)電子產(chǎn)品等廣泛的應(yīng)用領(lǐng)域。

借助快速溫度測(cè)量實(shí)現(xiàn)精確的電流控制

該系列產(chǎn)品的典型應(yīng)用是移動(dòng)電子產(chǎn)品中可充電電池的充電監(jiān)測(cè)功能。先進(jìn)的充電技術(shù)不僅需要電池具備盡可能大的容許溫度，而且還需確保最高容許溫度下的充電電流低于電池最大充電電流。當(dāng)充電電流導(dǎo)致電池達(dá)到溫度上限時(shí)，充電電池必須非常準(zhǔn)確地減小電流，避免發(fā)生損壞。電池溫度變化檢測(cè)越準(zhǔn)確、越迅速，充電電流調(diào)節(jié)就越精確、越快速。這一技術(shù)既能確保電池在最短的時(shí)間內(nèi)完成充電，也能避免電池過(guò)熱。

對(duì)于快速充電等應(yīng)用，有必要也測(cè)量環(huán)境溫度，以避免環(huán)境與電池之間的溫差過(guò)大。為此，客戶(hù)需將第二個(gè)NTC熱敏電阻直接置于至充電電路板上。圖1展示了此類(lèi)典型電路。

快速充電時(shí)需使用2個(gè)NTC熱敏電阻，補(bǔ)償電池與環(huán)境之間極端的溫度差。

圖1 NTC熱敏電阻充電檢測(cè)電路的原理圖

防止半導(dǎo)體過(guò)熱

為了確保功率半導(dǎo)體元件、邏輯元件、微控制器和處理器正常運(yùn)行，必須極力避免過(guò)熱現(xiàn)象。憑借緊湊的尺寸(如EIA 0402)，新型SMD NTC熱敏電阻可直接置于微控制器及電路板上的其他熱點(diǎn)附近。由于焊點(diǎn)與電路板可形成良好的熱接觸，而且元件的自發(fā)熱微乎其微，因此新型熱敏電阻能夠?qū)Π雽?dǎo)體敏感部件進(jìn)行高精度溫度監(jiān)測(cè)。由于愛(ài)普科斯(EPCOS) SMD NTC熱敏電阻具有極高的耐熱沖擊性能，因此該系列熱敏電阻不僅適合回流焊接工藝，而且適合波峰焊接。設(shè)計(jì)人員可將熱敏電阻放置在電路板底面，如微控制器背面，確保即使大尺寸微控制器也能形成極佳的熱接觸。圖2展示了典型的微控制器保護(hù)電路。

溫度過(guò)高時(shí)，NTC將切斷微控制器的供電。

圖2 微處理器的熱監(jiān)控

延長(zhǎng)LED工作壽命

在LED照明系統(tǒng)中，SMD NTC熱敏電阻既能幫助實(shí)現(xiàn)較高發(fā)光效率，也能延長(zhǎng)LED的使用壽命。LED光源效率很大程度上取決于半導(dǎo)體結(jié)的溫度。由于極端溫度將導(dǎo)致功率退化加快、光強(qiáng)減弱、色偏以及使用壽命顯著縮短，甚至導(dǎo)致LED系統(tǒng)完全損壞，而溫度過(guò)低則會(huì)導(dǎo)致發(fā)光效率降低，進(jìn)而導(dǎo)致每體積單位的流明值降低，因此客戶(hù)必須極力避免此類(lèi)現(xiàn)象發(fā)生。為了獲得最大效率，溫度必須處于規(guī)定的最佳溫度范圍內(nèi)(典型的LED應(yīng)用為70℃至90℃)。

如果LED電路安裝了SMD NTC熱敏電阻，最佳工作溫度的每一次變化都會(huì)引起NTC部件阻值的顯著變化。經(jīng)過(guò)比較器評(píng)估，流經(jīng)LED的電流會(huì)隨即減少，LED的功率損耗也會(huì)隨之降低，進(jìn)而延長(zhǎng)使用壽命。圖3展示了相應(yīng)的電路。我們提供配備愛(ài)普科斯(EPCOS) SMD NTC熱敏電阻的樣品工具包，專(zhuān)供LED照明系統(tǒng)開(kāi)發(fā)人員使用。

除了標(biāo)準(zhǔn)系列，我們還開(kāi)發(fā)了汽車(chē)系列。新型汽車(chē)系列NTC熱敏電阻已通過(guò)AEC-Q200認(rèn)證，適合最高溫度+150℃的應(yīng)用，可用于ECU、空調(diào)系統(tǒng)等汽車(chē)電子設(shè)備及電池溫度監(jiān)測(cè)或充電系統(tǒng)。