半导体热敏电阻

半导体热敏电阻（Thermistor）是一种基于材料的温度传感器，它就像一个电阻器，其电阻值随着温度的变化而发生相应的变化。通常，它们都是由氧化物制成的，其中硅和锗是最常用的材料。这种类型的电阻在许多电路中都被广泛使用，例如在汽车电子系统、家电和计算机中。

1.半导体热敏电阻是什么

半导体热敏电阻是一种特殊材料制成的电阻器，可以通过测量其电阻值来确定环境的温度变化。通常情况下，它们被分为两大类：正温度系数（PTC）和负温度系数（NTC），根据电阻在不同温度下的变化趋势，分别称为PTC热敏电阻和NTC热敏电阻。PTC热敏电阻在升高温度时电阻值也会增加，而NTC热敏电阻则会随着温度升高而降低。

2.半导体热敏电阻工作原理

半导体材料中的导电电子和空穴密度随着温度的变化而不同，当半导体热敏电阻受到热量刺激时，任意一种电荷载流子的浓度都发生变化。因此，电阻值取决于电荷载流子的浓度。在NTC热敏电阻中，涨价带（valence band）的能级和导带（conduction band）的能级之间的禁带宽度减小，使得更多的载流子激发出来，电阻降低；而在PTC热敏电阻中则相反，随着温度升高，激发出少量的载流子，禁带宽度扩大，从而导致电阻的增加。

3.半导体热敏电阻作用和用途

半导体热敏电阻可用作温度传感器，常见于恒温器、汽车温度控制等场合。它们还广泛用于电力电子、通信、航空航天和国防行业。例如，在计算机和其他电子设备中，热敏电阻可以用于检测内部温度并控制风扇运行速度，以避免过热而造成的故障。此外，热敏电阻还可用于医学领域，例如病人体温监测。