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    PTC加热器的原理和特点

    2022-09-13 15:02:53  来源:深圳市欣广鑫科技有限公司

    什么是PTC?
    PTC是「Positive Temperature Coefficient 」的缩写,即「正温度系数」。由于这种陶瓷材质的半导体拥有很大的正温度系数,且其电阻会随温度上升而增加,故能用作加热元件。它的正温度系数使电流在低温下比在高温下会流动得更好;当温度升高时,其电流传导性和功率输出会减少,直到达至平衡状态,此时电流几乎不能继续流动,这就是所谓的PTC效应。由于其自我调节的特性(温度自限性),PTC加热元件不会过热,所以这种加热技术特别安全和可靠。
     
    通过PTC 实现一切可能
    安全加热
    基于PTC效应,PTC加热元件不会超过其固定的温度上限,因此即使在第二级防护下没有额外的保护也能安全地加热。
    有效加热
    PTC加热元件会随环境变化调节其效能,故散热慢的情况下能节省能源消耗,无需额外温控设备也可保证加热的效能。
    通用加热
    PTC加热元件可以广泛的电压范围内以接近恆定的功率运行,相关标准已获国际业界认可,令您安心。
     

    PTC的特性曲线
    PTC 曲线是指这种典型的函数曲线,它代表着半导体的电阻与温度的关係。初时,PTC的电阻随着温度升高而下降,直到达到*低电阻值Rmin。其后PTC的特性开始展现,其电阻非线性地增加,直到额定温度Tc,此温度又称为「居里温度 」,此时PTC的电阻明显增加。PTC的工作范围从Tc延伸到*大*终温度Te,在这个温度下几乎没有任何电流流动。PTC的*高温度取决于其陶瓷成分,因此可以事先制定。PTC的另一个特点是其浪涌电流。由于PTC的电阻在Rmin中处于*低值,可以容许特别大的电流通过,导致它在每次接通时都会有几秒钟的浪涌电流增加。
     
     

    PTC的特点
    兼容多种电压
    半导体可以在特定范围内使用多种电压,例如大多数PTC加热器可以在230V400V电压下运行,而功率不会有任何明显的变化。

    对动态功率的适应性
    PTC加热元件的功率输出取决于它能吸收到多少热量。如果从半导体中得到了大量热量,它就会自动重新调整其温度并增加功率。一旦达到*高温度,功率就会再次下降,并几乎没有任何电流流动。正因它可以就动态的功率自我调整,使PTC加热元件特别节能。

    涌浪电流PTC加热器每次开启时都会有几秒钟的浪涌电流增加,因此我们建议使用延时保险丝,以保护应用系统。
    溫度自限性由于PTC的自然电阻会随温度上升而增加,因此实现了温度自限性。一旦达到*高温度,半导体就会变得不导电,并由于物理效应而沉降。由于这种效应,PTC特别安全,不需要任何额外的热熔断器。低电压应用的电流负载
    由于欧姆定律,低電压应用的电流要比家庭应用(230V)高得多;因此,确保有足够大的电线截面是很重要的。
    功率取決於PTC温度

    PTC加热器的功率取决于两个因素:温差dT和散热表面A。这关系可用公式P=α*A+dT)表达,其中α代表传热系数。空气加热器的dT即空气和加热器表面之间的温度差。
     PTC温度(dT)上升时,其功率输出亦会随之增加;然而,对于大多数应用而言,我们会建议温度维持在180 °C240 °C之间。
    – 此外,增加散热表面的面积也可以提高性能。
     
     
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