熱敏電阻是一種具有溫度敏感性的電阻器，其電阻值隨溫度的變化而變化。

一、熱敏電阻的工作原理

熱敏電阻的工作原理主要基于材料的電阻率隨溫度變化的特性。當溫度升高時，材料中的載流子濃度增加，導致電阻率降低，電阻值減小；反之，當溫度降低時，載流子濃度減少，電阻率增加，電阻值增大。熱敏電阻的這種特性使其在溫度測量、溫度控制等領域得到了廣泛應用。

二、熱敏電阻的類型

熱敏電阻主要分為兩大類：負溫度系數（NTC）熱敏電阻和正溫度系數（PTC）熱敏電阻。

1. 負溫度系數（NTC）熱敏電阻

NTC熱敏電阻的電阻值隨溫度的升高而降低。其主要材料有氧化鋯、氧化鈦、氧化鋁等。NTC熱敏電阻廣泛應用于溫度測量、溫度補償、過溫保護等領域。

2. 正溫度系數（PTC）熱敏電阻

PTC熱敏電阻的電阻值隨溫度的升高而增加。其主要材料有鈦酸鋇、鋯酸鉛等。PTC熱敏電阻廣泛應用于自恢復保險絲、溫度控制、過溫保護等領域。

三、熱敏電阻的特性

1. 靈敏度高：熱敏電阻對溫度變化非常敏感，能夠快速響應溫度變化。
2. 穩定性好：熱敏電阻的電阻值隨溫度變化的規律穩定，重復性好。
3. 線性度好：在一定溫度范圍內，熱敏電阻的電阻值與溫度呈線性關系。
4. 溫度范圍寬：熱敏電阻可以在較寬的溫度范圍內工作，如-55℃至+300℃。
5. 體積小、重量輕：熱敏電阻的體積和重量較小，便于安裝和使用。

四、熱敏電阻的應用

1. 溫度測量：熱敏電阻可以用于測量環境溫度、物體表面溫度等。
2. 溫度補償：熱敏電阻可以用于電路中的溫度補償，提高電路的穩定性和準確性。
3. 過溫保護：熱敏電阻可以用于過溫保護電路，當溫度超過設定值時，熱敏電阻的電阻值發生變化，觸發保護電路，防止設備損壞。
4. 溫度控制：熱敏電阻可以用于溫度控制系統，如恒溫器、溫度傳感器等。
5. 自恢復保險絲：PTC熱敏電阻可以用于自恢復保險絲，當電路過載時，PTC熱敏電阻的電阻值迅速增加，限制電流，保護電路。

五、溫度升高時電阻的變化規律

1. NTC熱敏電阻

對于NTC熱敏電阻，其電阻值隨溫度的升高而降低。這種變化關系可以用以下公式表示：

Rt = R0 * e^(B * (1/T - 1/T0))

其中，Rt為在溫度T下的電阻值，R0為在參考溫度T0下的電阻值，B為材料的B值，e為自然對數的底數。

2. PTC熱敏電阻

對于PTC熱敏電阻，其電阻值隨溫度的升高而增加。這種變化關系可以用以下公式表示：

Rt = R0 * (1 + α * (T - T0))

其中，Rt為在溫度T下的電阻值，R0為在參考溫度T0下的電阻值，α為溫度系數。

六、結論

熱敏電阻是一種具有溫度敏感性的電阻器，其電阻值隨溫度的變化而變化。熱敏電阻廣泛應用于溫度測量、溫度補償、過溫保護等領域。NTC熱敏電阻的電阻值隨溫度的升高而降低，而PTC熱敏電阻的電阻值隨溫度的升高而增加。