负温度系数热敏电阻又称NTC热敏电阻,是一类电阻值随温度增大而减小的一种传感器电阻。广泛用于各种电子元件中,如温度传感器、可复式保险丝及自动调节的加热器等。接下来小编给大家介绍一下在额温枪中加入NTC热敏电阻是什么原理呢?生产NTC陶瓷热敏电阻的工艺步骤有那些。
1.在额温枪中加入NTC热敏电阻是什么原理呢?
额温枪的测温元件是热电堆,作为一种红外温度传感器,热电堆可直接感应红外热辐射,把热量转化为电信号,不需要直接接触被测物体就可以快速测得物体表面温度,封装在热电堆里的NTC热敏电阻是用来测量热电堆的环境温度,并用它作为温度基准的。
热电堆由多个热电偶串联而成,接受红外热辐射的接收面分为若干块,每一块接一个热电偶,各热电偶输出的热电势是互相叠加的,热电偶测量温度时必须要有一个基准温度或者说冷端温度。
一般情况下,热电堆的基准温度是25℃。用额温枪测量人体体温时,先把在标准的测试条件下——即被测物体温度为37℃,热电堆基准温度(环境温度)为25℃时测得的输出电压写入单片机的存贮器中,再用实际测量的热电堆输出电压和热电堆所处的环境温度,经过运算来获得被测对象的实际温度。
用NTC热敏电阻进行温度测量的突出优点是灵敏度非常高、测量精度高、一致性好、价格低廉。而且,由于NTC热敏电阻的尺寸可以做得很小,反应的速度也非常快。
2.生产NTC陶瓷热敏电阻的工艺步骤有那些
1、电极制备
NTC热敏电阻陶瓷一般为ρ型半导瓷,与银可形成可靠的欧姆接触。因此NTC热敏电阻绝大多数采用银浆作电极材料。
2、阻值调整
在大量生产中,为了获得各种规格的标准阻值,仅靠改变组分配比和烧结条件是很不够的,必须采取调阻的措施,常用的方法是热处理调阻。
3、氧化处理
NTC热敏电阻的坯体经阻值调整后,其电气参数虽已基本符合使用要求,但它的性能还不够稳定,新生的晶体会吸附或吸收空气中的氧,使阻值变化,因而在制造过程中常在200~600℃范围内进行50~100h的热处理以消除使用中的不稳定性。这一热处理过程只改变材料的氧吸附或吸收的情况,并不改变其原来的晶体结构,称之为氧化处理。
4、老化
装配完成后,热敏电阻产品的性能还不够稳定,必须经过老化处理。老化是将产品在等于或高于工作温度的恒温箱中放置100~500h,或在略高于工作温度范围进行多次正负温度循环。这相当于使产品在人为的条件下获得加速老化的效果。在老化第一周,阻值变化较大,以后逐步趋向稳定。