-----前文导读-----
-----本文简介-----
主要内容包括：
下图是一个常温（25℃）下阻值1K的NTC电阻的R-T曲线，观察曲线发现它的阻值是随温度上升而下降，这也是它叫NTC（Negative Temperature Coefficient-负温度系数）电阻的原因，对应的还有PTC（Positive Temperature Coefficient-正温度系数）电阻。
用B值来描述一个NTC电阻的斜率，一般给定的B值仅仅代表在某个温度段的斜率，如常见的25℃/80℃，也就是说在25℃～80℃这个区间内B值才是准确的。此外还有25℃/50℃的B值。
用B值表示的R-T计算公式如下：
NTC有自身的额定功率，随被施加的功率增加，其自身会产生一定的温升，功率越大温升越大，不仅会影响测量精度，甚至可能导致着火等恶性事故。 定义δ为功率耗散常数，指NTC在自发热条件下温度升高1℃所消耗的功率。
即：在T1温度下，给NTC施加大小为P的功率，其温度会升高到T2，此时T2、T1、P、δ满足上式。
热时间常数的定义是：温度为T1的NTC电阻，给其施加温度为T2的环境，NTC电阻自身温度上升（T2-T1）*63.2%所需的时间。 例如，温度为25℃的NTC，环境温度变为50℃，此时NTC温度会从25℃开始上升，当其上升到（25 +（50-25）* 63.2%）=40.8℃时用了10s，那么其热时间常数即为10s
以测温为例，根据需求，选择体积、常温阻值、B值；同时结合实际情况计算其自身温升、精度等，此外还要考虑到线材、长度等客观因素。 由于NTC阻值呈指数变化，电阻下降较快，因此需要串联一个电阻使用，防止在特殊温度下电流过大烧坏NTC，同时也可以在其两端并联电阻改变其斜率，优化读取温度的分辨率。 如下图有几种方式，不同的方式斜率和分辨率不同，以下几种方式输出电压Vout均随温度升高而升高；同时也可以发现将红框中的串并联回路与下方的串阻R１位置交换即可得到输出电压Vout随温度上升而减小的负温度曲线电路。
以上图的C图为例绘制曲线，对比与不并联电阻的E图的区别，如下图，可以看出并联10K电阻后，其斜率明显降低，且线性了许多，意味着测温分辨率提高了，因此可以根据需要选择B值和常温阻值，并在其两端串并联电阻使单片机ADC能在想要的温度区间尽量读到更线性、分辨率从更高的曲线。
电路设计成型后，即可计算其在想要的温度区间的功率，例如在常温下其功率是100mW，其功率耗散系数为2℃/W，则其自身温升为：0.1*2=0.2℃。 当然功率耗散系数虽然数据手册会给出，但由于工况不同，其值仅供参考。
选择NTC时体积也是很重要的因素，更小的体积意味着更高的成本，但其能测温的场景更广。 封装材质也是重要的因素之一，玻璃封装的NTC电阻测温范围更广可以超过250℃。 热时间常数也非常重要，它决定了NTC的反应时间，例如虽然玻璃封装的NTC耐热，但是其热时间常数在15s左右，不能应用在需要快速反应的场景。
此外还有引线长度、线材、贴片封装、引线外皮材质等因素。
本文章到此结束，觉得写得不错或者对你有帮助的话麻烦点个赞和在看，也可以点击下方快捷方式关注本公众号，谢谢。
关注个人公众号：硬件之路学习笔记 阅读更多文章
由于作者工作不久，经验不足，因此文章多是理论现学现卖，定有理解不够深入或者涵盖面不足之处，望有经验的工程师能在评论区指出不足，我会针对性深入学习并再后续文章中更正，以求不要误导读者，在这里先感谢各位。
公众号推送机制更改，设为星标、点击在看和点赞下次更新才能及时收到推送。
收个藏吧 点个在看吧 点个赞吧
