热敏电阻的热容量 C 的定义是
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热敏电阻的热容量 C 表示温度升高 1℃所需吸收的热量,C 越小则时间常数 τ 越小、响应越快,而 τ 还与散热系数 H 共同决定。
热敏电阻的标称电阻值 指在 25±0.2℃ 条件下的冷电阻,其数值由半导体材料种类和元件几何尺寸共同决定。它是选用和比较热敏电阻的基准点,其他参数(如能量灵敏度、时间常数)都以此温度附近的工作状态为参照。
耗散系数 定义为热敏电阻温度比环境温度高出 1℃ 时所耗散的功率,单位为 mW/℃。它反映元件向环境散热的难易程度:H 越大,同样的耗散功率引起的温升越小。H 与元件的结构、尺寸、封装以及环境介质(静止空气、流动气体、液体、接触压力等)有关。
热容量 定义为热敏电阻温度变化 1℃ 所需的热量,单位为 J/℃。它由元件的材料比热容、质量以及结构决定,是表征元件热惯性的量。C 越大,元件温度改变越迟缓。
能量灵敏度 定义为使热敏电阻阻值改变 1% 所需的耗散功率,单位为 W。它把电功率输入与电阻相对变化联系起来,数值越小表示元件对功率越敏感。
时间常数 定义为环境温度发生阶跃突变后,热敏电阻温度变化达到该温差 0.63 倍(即 )所需的时间。在只考虑热容量与散热系数的一阶热模型中,
其中 为热容量(J/℃), 为耗散系数(W/℃)。该式说明:热容量越小、散热系数越大,时间常数越小,元件对温度变化的响应越快。热敏电阻因体积小、热容量小,故时间常数小、响应快,适合测量快速变化的温度。
额定功率 指在标准压力及最高温度下长期使用时允许的最大耗散功率,单位为 W。超过该值会导致元件过热甚至损坏。
上述参数并非彼此独立: 与 共同决定 ; 描述阻值变化对功率的敏感程度; 则给出安全工作的功率上限。选用热敏电阻时,需根据被测温度变化的快慢(决定对 的要求)、环境散热条件(影响 )以及允许的自热功率(受 限制)综合权衡。
敏感体、封装和与它一起升温的部分形成有效热容量。教材8.3说明珠状、片状等结构与小体积、低热惯性联系;减小有效储热体通常减少C,但封装还改变传热路径与H。不同结构不能仅按外观尺寸排序τ,应在相同介质及安装条件下测量。
基础测试统一使用选择题,先确认概念、定义和关键判断是否扎实。
热敏电阻的热容量 C 的定义是
热敏电阻时间常数 τ 与热容量 C、耗散系数 H 的关系是
热敏电阻常被说成响应快,其主要原因是
暂无引用。