目前制约热泵空调系统大规模应用的缺点主要包括三方面:
1)热泵空调系统管路较普通空调系统复杂很多,增加了布置难度;
2)普通热泵空调系统在-10℃以下温度工作时,其制热能效会大打折扣;
3)热泵空调系统成本明显高于普通空调系统。尽管成本高,但随着技术的进步和制热性能的提升,未来热泵空调在纯电动汽车上的应用将越来越广泛。
热敏电阻是一种电阻随温度变化的元件。其名称来源于此类设备的原始名称,即更具描述性的“温度敏感型电阻器”一词。1833年,迈克尔?法拉第(Michael Faraday)首先发现了热敏电阻,但是直到1930年,热敏电阻才实现了商业化。现在,它们通常作为温度传感器广泛用于各种电子应用之中。热敏电阻的其他用途包括限流器、电流保护器和加热元件。
热敏电阻是开发早、种类多、发展较成熟的敏感元器件.热敏电阻由半导体陶瓷材料组成,利用的原理是温度引起电阻变化.若电子和空穴的浓度分别为n、p,迁移率分别为μn、μp,则半导体的电导为:
σ=q(nμn+pμp)
因为n、p、μn、μp都是依赖温度T的函数,所以电导是温度的函数,因此可由测量电导而推算出温度的高低,并能做出电阻-温度特性曲线.这就是半导体热敏电阻的工作原理.
热敏电阻包括正温度系数(PTC)和负温度系数(NTC)热敏电阻,以及临界温度热敏电阻(CTR).它们的电阻-温度特性如图1所示.热敏电阻的主要特点是:①灵敏度较高,负温度系数热敏电阻供应,其电阻温度系数要比金属大10~100倍以上,能检测出10-6℃的温度变化;②工作温度范围宽,负温度系数热敏电阻价格,常温器件适用于-55℃~315℃,高温器件适用温度高于315℃(目前可达到2000℃),低温器件适用于-273℃~55℃;③体积小,能够测量其他温度计无法测量的空隙、腔体及生物体内血管的温度;④使用方便,电阻值可在0.1~100kΩ间任意选择;⑤易加工成复杂的形状,可大批量生产;⑥稳定性好、过载能力强.
由于半导体热敏电阻有的性能,所以在应用方面,它不仅可以作为测量元件(如测量温度、流量、液位等),还可以作为控制元件(如热敏开关、限流器)和电路补偿元件.热敏电阻广泛用于家用电器、电力工业、通讯、科学、宇航等各个领域,大功率负温度系数热敏电阻,发展前景极其广阔
CTR热敏电阻
临界温度热敏电阻CTR(Crit1Cal Temperature Resistor)具有负电阻突变特性,在某一温度下,电阻值随温度的增加激剧减小,具有很大的负温度系数.构成材料是钒、钡、锶、磷等元素氧化物的混合烧结体,是半玻璃状的半导体,也称CTR为玻璃态热敏电阻.骤变温度随添加锗、钨、钼等的氧化物而变.这是由于不同杂质的掺入,负温度系数热敏电阻,使氧化钒的晶格间隔不同造成的.若在适当的还原气氛中变成二氧化钒,则电阻急变温度变大;若进一步还原为三氧化二钒,则急变消失.产生电阻急变的温度对应于半玻璃半导体物性急变的位置,因此产生半导体-金属相移.热敏电阻器温度计的精度可以达到0.1℃,感温时间可少至10s以下.它不仅适用于粮仓测温仪,同时也可应用于食品储存、卫生、科学种田、海洋、深井、高空、冰川等方面的温度测量
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