貼片NTC熱(re)敏電阻是一種(zhong)由錳、鈷、鎳為主多種(zhong)金(jin)屬氧化(hua)物(wu)為原料燒(shao)結而成的(de)陶瓷半導(dao)體感熱(re)晶體，對(dui)溫(wen)(wen)度變化(hua)的(de)敏感度極高(gao)，其零(ling)功率(lv)電阻值隨(sui)著本體溫(wen)(wen)度升高(gao)而呈指數關系下降。根據(ju)其R-T阻溫(wen)(wen)曲線，可以(yi)測(ce)算出每一個溫(wen)(wen)度點精確的(de)電阻值，在電路中可通過(guo)電阻值來(lai)實(shi)現溫(wen)(wen)度的(de)數字化(hua)對(dui)應(ying)，用來(lai)進行溫(wen)(wen)度的(de)測(ce)量和控制。

本文就貼片NTC熱敏(min)電(dian)阻的(de)溫度(du)(du)檢(jian)測及控制與溫度(du)(du)補償(chang)等功能而作為(wei)溫度(du)(du)保護器(qi)件的(de)應用示(shi)例進行介(jie)紹。

? 溫度測量(liang)：電(dian)(dian)子(zi)溫度計、電(dian)(dian)子(zi)萬年歷、電(dian)(dian)子(zi)鐘(zhong)溫度顯示、電(dian)(dian)子(zi)禮(li)品等；

? 溫(wen)度控制：手(shou)機、汽車電(dian)(dian)話、筆記本電(dian)(dian)腦、智能(neng)穿(chuan)戴設備等設備充電(dian)(dian)電(dian)(dian)池的溫(wen)度傳感；

? 溫度補(bu)償：移動通信設(she)備的晶體管、IC和晶(jing)體振蕩器的溫度(du)補償。

1   數顯(xian)溫(wen)度計及電(dian)子體溫(wen)計的溫(wen)度測量(liang)

貼片NTC熱敏電阻作為溫度數據采(cai)集(ji)的最前端輸入(ru)，進(jin)(jin)入(ru)放(fang)大電路進(jin)(jin)行(xing)充分的放(fang)大處理(li)后，進(jin)(jin)入(ru)CPU中(zhong)的(de)A/D變換電路，高(gao)位雙積分式的A/D電路將采集到的(de)溫度值（模擬）轉換(huan)成精細的(de)數字bit信號，再給CPU的一系列運作變(bian)換(huan)處(chu)理(li)驅動(dong)顯(xian)示出來，實現對被(bei)測物(wu)體(ti)的溫(wen)度(du)實時顯(xian)示。

2   智能手機與(yu)平板(ban)中的溫度(du)檢測與(yu)溫度(du)補償

通(tong)常都有一定的溫(wen)度系(xi)數，其輸(shu)出(chu)信號(hao)會隨溫(wen)度變化而(er)漂移(yi)，稱為“溫(wen)漂(piao)”。為了減(jian)小(xiao)溫(wen)漂(piao)，需要(yao)采用(yong)溫(wen)度(du)補償措施在一(yi)定程度(du)上抵消或減(jian)小(xiao)其輸出的溫(wen)漂(piao)。

溫度(du)補償的基(ji)本電路是與貼片(pian)NTC熱敏電阻以及固定電阻進行(xing)串聯的分壓電路。CPU及功率模塊等安裝(zhuang)在發熱部位附(fu)近的貼(tie)片(pian)NTC熱敏電阻(zu)的電阻(zu)值會(hui)隨溫度上(shang)升而下降，因此(ci)分(fen)壓電路(lu)的輸出電壓會(hui)發生變化。該變化輸送至微控(kong)制器后將會(hui)保護電路(lu)元件免(mian)受(shou)過(guo)熱造(zao)成的影響，或進行溫度補償。

溫(wen)度檢(jian)測/溫度補償基本電路

3   移動設備電池充電中的溫度檢(jian)測

大(da)多(duo)(duo)數(shu)中小型電(dian)池(chi)(chi)組(zu)(zu)通常(chang)使用(yong)多(duo)(duo)路熱敏電(dian)阻(zu)來監測溫(wen)度：一(yi)(yi)路熱敏電(dian)阻(zu)位于(yu)(yu)電(dian)池(chi)(chi)組(zu)(zu)之外，主要用(yong)于(yu)(yu)測量(liang)環境溫(wen)度；其(qi)他一(yi)(yi)路或多(duo)(duo)路熱敏電(dian)阻(zu)位于(yu)(yu)電(dian)池(chi)(chi)組(zu)(zu)的中心。恰(qia)當的溫(wen)度檢(jian)測可防止電(dian)池(chi)(chi)發生熱逸潰，并確保(bao)其(qi)充電(dian)或放電(dian)安全。即(ji)在電(dian)池(chi)(chi)組(zu)(zu)的+端子與-端子之外，設置一個溫度監(jian)測(ce)用(yong)端子，其(qi)內部(bu)搭(da)載有貼片NTC熱敏電阻。在電池(chi)溫度(du)上升時，貼片(pian)NTC熱敏電(dian)阻電(dian)阻值會下降，當超過上(shang)限充電(dian)溫度(du)時(shi)，充電(dian)控制IC將會停(ting)止充電(dian)。下圖為(wei)基本電(dian)路示例(li)。電(dian)池組內的保護(hu)IC會測量電池(chi)電壓，從而防止過充電或(huo)過放電。

在快(kuai)速(su)充(chong)電等要(yao)求充(chong)電控制更為(wei)精(jing)準的(de)情況(kuang)時，將會使貼片NTC熱(re)敏電(dian)阻(zu)與充電(dian)控制(zhi)IC進行連接，從而用于(yu)測量環境溫(wen)度。

4   晶體振蕩器的溫度補償(chang)

在電腦等電子設備中，若要產生基準頻(pin)率(時鐘基(ji)準信號)，則需要使用(yong)利(li)用(yong)晶振的晶體振蕩器。晶振溫度特性(xing)如下圖圖片曲線(紅線(xian)：無溫度(du)補償(chang))所示，呈現(xian)以基準溫度(通常為25℃)為(wei)拐(guai)點(dian)的3次曲線，振動頻率(lv)偏差(縱軸)隨溫(wen)度發(fa)生大幅變化。而通過在低(di)溫(wen)范(fan)圍(wei)與高溫(wen)范(fan)圍(wei)分(fen)別插入與晶振溫(wen)度特性相反的(de)補償電(dian)路便可縮小(xiao)振動頻率偏(pian)差(cha)(藍(lan)線(xian)：有溫度補(bu)償)。該補(bu)償(chang)電路(lu)為模(mo)擬方式，低溫(wen)范圍與(yu)高溫(wen)范圍的補(bu)償(chang)電路(lu)分別由貼片NTC熱(re)敏電阻與電容器、電阻構成。內置(zhi)溫度補(bu)償電路的晶體振蕩(dang)器稱為(wei)TCXO(溫度(du)補(bu)償型晶體(ti)振蕩器、Temperature Compensated Xtal Oscillator)。