什么是热敏电阻？
热敏电阻是一种传感器电阻，其电阻值随着温度的变化而改变。按照温度系数不同分为正温度系数热敏电阻（PTC thermistor，即 Positive Temperature Coefficient thermistor）和负温度系数热敏电阻（NTC thermistor，即 Negative Temperature Coefficient thermistor）。正温度系数热敏电阻器的电阻值随温度的升高而增大，负温度系数热敏电阻器的电阻值随温度的升高而减小，它们同属于半导体器件。
热敏电阻将长期处于不动作状态；当环境温度和电流处于c区时，热敏电阻的散热功率与发热功率接近，因而可能动作也可能不动作。热敏电阻在环境温度相同时，动作时间随着电流的增加而急剧缩短；热敏电阻在环境温度相对较高时具有更短的动作时间和较小的维持电流及动作电流。
1、PTC效应是一种材料具有PTC (positive temperature coefficient) 效应，即正温度系数效应，仅指此材料的电阻会随温度的升高而增加。如大多数金属材料都具有PTC效应。在这些材料中，PTC效应表现为电阻随温度增加而线性增加，这就是通常所说的线性PTC效应。
2、非线性PTC效应 经过相变的材料会呈现出电阻沿狭窄温度范围内急剧增加几个至十几个数量级的现象，即非线性PTC效应，相当多种类型的导电聚合体会呈现出这种效应，如高分子PTC热敏电阻。这些导电聚合体对于制造过电流保护装置来说非常有用。
3、高分子PTC热敏电阻用于过流保护，高分子PTC热敏电阻又经常被人们称为自恢复保险丝（下面简称为热敏电阻），由于具有独特的正温度系数电阻特性，因而极为适合用作过流保护器件。热敏电阻的使用方法象普通保险丝一样，是串联在电路中使用。
当电路正常工作时，热敏电阻温度与室温相近、电阻很小，串联在电路中不会阻碍电流通过；而当电路因故障而出现过电流时，热敏电阻由于发热功率增加导致温度上升，当温度超过开关温度（ts，见图1）时，电阻瞬间会剧增，回路中的电流迅速减小到安全值。为热敏电阻对交流电路保护过程中电流的变化示意图。热敏电阻动作后，电路中电流有了大幅度的降低，图中t为热敏电阻的动作时间。由于高分子PTC热敏电阻的可设计性好，可通过改变自身的开关温度（ts）来调节其对温度的敏感程度，因而可同时起到过温保护和过流保护两种作用，如kt16－1700dl规格热敏电阻由于动作温度很低，因而适用于锂离子电池和镍氢电池的过流及过温保护。环境温度对高分子PTC热敏电阻的影响 高分子PTC热敏电阻是一种直热式、阶跃型热敏电阻，其电阻变化过程与自身的发热和散热情况有关，因而其维持电流（ihold）、动作电流（itrip）及动作时间受环境温度影响。当环境温度和电流处于a区时，热敏电阻发热功率大于散热功率而会动作；当环境温度和电流处于b区时发热功率小于散热功率，高分子PTC热敏电阻由于电阻可恢复，因而可以重复多次使用。图6为热敏电阻动作后，恢复过程中电阻随时间变化的示意图。电阻一般在十几秒到几十秒中即可恢复到初始值1.6倍左右的水平，此时热敏电阻的维持电流已经恢复到额定值，可以再次使用了。面积和厚度较小的热敏电阻恢复相对较快；而面积和厚度较大的热敏电阻恢复相对较慢。
热敏电阻也可作为电子线路元件用于仪表线路温度补偿和温差电偶冷端温度补偿等。利用NTC热敏电阻的自热特性可实现自动增益控制，构成RC振荡器稳幅电路，延迟电路和保护电路。在自热温度远大于环境温度时阻值还与环境的散热条件有关，因此在流速计、流量计、气体分析仪、热导分析中常利用热敏电阻这一特性，制成专用的检测元件。PTC热敏电阻主要用于电器设备的过热保护、无触点继电器、恒温、自动增益控制、电机启动、时间延迟、彩色电视自动消磁、火灾报警和温度补偿等方面。
热敏电阻充当电路中的无源元件。它们是一种准确、廉价且可靠的温度测量方法。
虽然热敏电阻在极热或极冷的温度下都不能很好地工作，但它们是许多不同应用的首选传感器。
当需要精确的温度读数时，热敏电阻是理想的选择。
热敏电阻的用途
热敏电阻有多种应用。它们被广泛用作在许多不同液体和环境空气环境中测量温度的热敏电阻温度计。热敏电阻的一些最常见用途包括：
数字温度计（恒温器）
汽车应用（测量汽车和卡车的油温和冷却液温度）
家用电器（如微波炉、冰箱和烤箱）
电路保护（即浪涌保护）
可充电电池（确保保持正确的电池温度）
测量电工材料的热导率
在许多基本电子电路中很有用（例如，作为初学者 Arduino 入门套件的一部分）
温度补偿（即保持电阻以补偿电路另一部分温度变化引起的影响）
用于惠斯通电桥电路
负温度系数 (NTC) 热敏电阻
正温度系数 (PTC) 热敏电阻
热敏电阻如何工作
热敏电阻的工作原理是其电阻取决于其温度。我们可以使用欧姆表测量热敏电阻的电阻。
如果我们知道温度变化将如何影响热敏电阻电阻之间的确切关系，那么通过测量热敏电阻的电阻，我们可以得出它的温度。
电阻变化的程度取决于热敏电阻中使用的材料类型。热敏电阻的温度和电阻之间的关系是非线性的。
有两种类型的热敏电阻：
NTC热敏电阻
在 NTC 热敏电阻中，当温度升高时，电阻会降低。当温度降低时，电阻会增加。因此，在 NTC 热敏电阻中，温度和电阻成反比。这些是最常见的类型热敏电阻.
PTC热敏电阻
PTC热敏电阻在温度和电阻之间具有相反的关系。当温度升高时，电阻增加。
并且当温度降低时，电阻会降低。因此，在 PTC 热敏电阻中，温度和电阻成反比。
虽然 PTC 热敏电阻不像 NTC 热敏电阻那样常见，但它们经常用作电路保护的一种形式。类似于保险丝的功能，PTC热敏电阻可以充当限流设备。
当电流通过设备时，会引起少量的电阻发热。如果电流大到足以产生比设备向周围环境损失的热量更多的热量，那么设备就会升温。
在 PTC 热敏电阻中，这种升温也会导致其电阻增加。这会产生一种自我增强效应，推动电阻向上，从而限制电流。通过这种方式，它起到了限流装置的作用——保护电路
热敏电阻结构
为了制造热敏电阻，将两种或多种由金属氧化物制成的半导体粉末与粘合剂混合以形成浆料。
这种浆液的小滴在引线上形成。出于干燥目的，我们必须将其放入烧结炉中。
在此过程中，浆料将收缩到引线上以进行电连接。
这种加工过的金属氧化物是通过在其上涂上玻璃涂层来密封的。这种玻璃涂层使热敏电阻具有防水性能——有助于提高其稳定性。市场上有不同形状和尺寸的热敏电阻。较小的热敏电阻采用直径从 0.15 毫米到 1.5 毫米的珠子形式。
热敏电阻也可以是圆盘和垫圈的形式，通过在高压下将热敏电阻材料压制成直径为 3 毫米至 25 毫米的扁平圆柱形。
温度传感器的类型
热敏电阻的典型尺寸为 0.125 毫米至 1.5 毫米。市售热敏电阻的标称值有1K、2K、10K、20K、100K等，这个值表示25℃温度下的电阻值。
热敏电阻有不同的型号：珠型、棒型、圆盘型等。热敏电阻的主要优点是体积小，成本相对较低。
这种尺寸优势意味着在护套中工作的热敏电阻的时间常数很小，尽管尺寸减小也会降低其散热能力，从而使自热效应更大。这种效应会永久损坏热敏电阻。
为防止这种情况，与电阻温度计相比，热敏电阻必须在低电流下工作——导致测量灵敏度降低。
使用NTC热敏电阻时，电阻通常随着温度的升高而降低，这通常是由于价带上的热搅动引起的传导电子增加所致。NTC通常用作温度传感器，或与电路串联用作浪涌电流限制器。
热敏电阻与电阻温度检测器（RTD）的不同之处在于，热敏电阻中使用的材料通常是陶瓷或聚合物，而RTD使用纯金属。温度响应也不同。RTD在较大的温度范围内很有用，而热敏电阻通常会在有限的温度范围内（通常为-90°C至130°C）达到更高的精度。
热敏电阻主要用于温度测定、温度控制方面的温度热敏电阻传感器和温度补偿，还可以用于湿度热敏电阻传感器、风速热敏电阻传感器、液位感应器、气体感应器、红外线感应器、流量感应器等等。
热敏电阻的使用温度范围为-50～+500℃，涵盖了日常温度控制所需要的所有温度范围，其本身体积小、稳定而且灵敏度高，作为温度热敏电阻传感器和温度补偿用元件而广泛应用于家电产品和产业设备。
热敏电阻器是电阻值对温度极为敏感的一种电阻器，也叫半导体热敏电阻器。它可由单晶、多晶以及玻璃、塑料等半导体材料制成。这种电阻器具有一系列特殊的电性能，最基本的特性是其阻值随温度的变化有极为显著的变化，以及伏安曲线呈非线性。
热敏电阻是一种敏感元件，电阻值会随着温度的变化而改变，属于可变电阻，广泛应用于各种电子元器件中。热敏电阻通常在有限的温度范围（-90℃〜130℃）内实现较高的精度。
热敏电阻主要作用是什么？
热敏电阻包括正温度系数（PTC）和负温度系数（NTC）热敏电阻。随着温度慢慢升高时，热敏电阻的阻值会逐渐变大，温度慢慢降低时，阻值随之变小；故此，利用热敏电阻对温度的敏感特性，在电路中可以用来作为测量温度的传感器件。
热敏电阻工作原理：
热敏电阻器利用半导体的电阻值随温度变化而改变这一特性形成热敏元件。在一定的温度范围内，根据测量热敏电阻值的变化，方可得知被测介质的温度变化。在温度变化相同时，热敏电阻器的阻值变化约为铅热电阻的10倍。
因为半导体的导电方式是载流子导电，所以这才形成半导体的温度特性。由于半导体中载流子的数目远比金属中的自由电子少，所以它的电阻率变大。随着温度的升高，半导体中参加导电的载流子数目增多，导电率会增加，电阻率也就下降。
