溫度檢測是熱敏電阻的核心應用之一,移動智能終端中采用的是片狀PTC熱敏電阻(SMD型)。當感測環境的溫度高于一定數值時,熱敏電阻器的電阻值急劇增加,這可用來檢測場效應管(FET)、功率IC及其他發熱處的過熱檢測。
以下通過Murata PRF系列PTC熱敏電阻為例,介紹SMD型PTC熱敏電阻特性、規格及應用事項。
1. 電氣特性
(1)電阻-溫度特性典型曲線
這是熱敏電阻的基本性能,反映了電阻的急劇變化。可使用與PTC熱敏電阻串聯,組成非常簡單的電路,在多個區域實現精確探測過熱。
該曲線的測試,可通過1mA或更小的測量電流來測量各環境溫度下的電阻值。
熱敏電阻電氣特性圖
(2)25℃時的電阻值
這是熱敏電阻的基本參數。具體數值,可在施加最大工作電壓3分鐘后,將被測樣品放在25℃下放置2小時,通過施加小于DC1.0V的電壓來測量。
2. 機械特性
(1)振動:要求電阻(R25)變化小于+/-20%,外觀無缺陷或異常,具體參考標準IEC 60068-2-6 (1995)。測試環境:將被測PTC電阻器焊接到PCB上,具體測試條件為頻率檢測范圍10-55Hz,幅度1.5毫米,掃描速率1倍頻/分鐘,方向X-Y-Z(3方向),每軸24個周期。
熱敏電阻的機械特性
(2)可焊性:要求焊接區增濕>95%,測試條件:參考標準IEC 60068-2-58 (2004)。
焊接Sn-3.0Ag-0.5Cu,焊接溫度245+/-5°C,浸泡時間3+/-0.3秒。
(3)耐受焊接熱量:要求電阻(R25)變化小于+/-20%,外觀無缺陷或異常,參考標準IEC 60068-2-58 (2004)。
(4)焊接浴法環境:焊接Sn-3.0Ag-0.5Cu;預熱150+/-5°C、90-120秒;焊接溫度260+/-5°C;浸泡時間10+/-1秒。
3. 環境特性
要求經過干熱、冷、濕熱、熱沖擊、高溫負載等測試項目后,電阻(R25)變化小于+/-20%,外觀無缺陷或異常。相關參考標準包括:IEC 60068-2-2 (2007)、IEC 60068-2-1 (2007)、IEC 60068-2-67 (1995)、IEC 60068-2-14 (2009)。
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