PTC半导体陶瓷发热片的原理?
PTC陶瓷发热片是一个正温度系数的热敏电阻。其阻值会随着温度的升高而增大。如电阻两端加额定电压,当电流流过此电阻时,电阻发热温度逐渐升高阻值逐渐增大,使电流逐渐减小。当发热和散热达到平衡时此电阻就保持恒定的阻值和温度,可做为恒温加热使用。
ptc陶瓷发热片的优点是陶瓷PTC不导电,不会触电,热效率高,而且使用寿命很长。
ptc陶瓷发热片的缺点是陶瓷PTC热衰大,任何应用情况下均不会产生如电热管类加热器的表面“发红”现象,从而引起烫伤,火灾等安全隐患。
ptc陶瓷发热片的优缺点及使用注意事项!X
PTC型陶瓷加热片使用注意事项
(1)PTC加热片具有自动恒温的特点,不需要温度控制系统,将PTC加热片直接通电即可。
(2)当PTC加热片用来加热液体(如水)时,液体烧干后,PTC加热片不会损坏。
(3)若PTC加热片用来加热冷风,不送风时,PTC加热片不会损坏。
(4)使用寿命长,正常环境下使用,寿命可达10年以上。
(5)工作可靠,利用PTC加热片内部特性控温,永远不会超温。
(6)工作电压非常宽:当工作电压变化2倍时,表面温度的变化非常小。
(7)多个PTC加热片一起使用时,应并联,不可串联。
半导体制冷片原理:
由直流电源提供电子流所需的能量,通上电源后,电子负极(-)出发,首先经过P型半导体,于此吸热量,到了N型半导体,又将热量放出,每经过一个NP模块,就有热量由一边被送到另外一边造成温差而形成冷热端。
冷热端分别由两片陶瓷片所构成,冷端要接热源,也就是欲冷却之。在以往致冷器是运用在CPU的,是利用冷端面来冷却CPU,而热端面散出的热量则必需靠风扇来排出。制冷器也应用于做成车用冷/热保温箱,冷的方面可以冷饮机,热的方面可以保温热的东西。
半导体制冷片作为特种冷源,在技术应用上具有以下的优点和特点:
1、不需要任何制冷剂,可连续工作,没有污染源没有旋转部件,不会产生回转效应,没有滑动部件是一种固体片件,工作时没有震动、噪音、寿命长,安装容易。
2、半导体制冷片具有两种功能,既能制冷,又能加热,制冷效率一般不高,但制热效率很高,永远大于1。因此使用一个片件就可以代替分立的加热系统和制冷系统。
3、半导体制冷片是电流换能型片件,通过输入电流的控制,可实现高精度的温度控制,再加上温度检测和控制手段,很容易实现遥控、程控、计算机控制,便于组成自动控制系统。
4、半导体制冷片热惯性非常小,制冷制热时间很快,在热端散热良好冷端空载的情况下,通电不到一分钟,制冷片就能达到最大温差。
5、半导体制冷片的反向使用就是温差发电,半导体制冷片一般适用于中低温区发电。
6、半导体制冷片的单个制冷元件对的功率很小,但组合成电堆,用同类型的电堆串、并联的方法组合成制冷系统的话,功率就可以做的很大,因此制冷功率可以做到几毫瓦到上万瓦的范围。
7、半导体制冷片的温差范围,从正温90℃到负温度130℃都可以实现。
原因:
陶瓷PTC不导电,不会触电 ;热效率高 ;使用寿命长。
陶瓷PTC优点:
热阻小、换热效率高,是一种自动恒温、省电的电加热器。突出特点在于安全性能上,任何应用情况下均不会产生如电热管类加热器的表面"发红"现象,从而引起烫伤,火灾等安全隐患。
应用:
空调机、热风幕机、去湿机、干燥机、干衣机、暖风机、浴霸、汽车等需要提供暖风的设备上。
半导体热电偶由N型半导体和P型半导体组成。N型材料有多余的电子,有负温差电势。P型材料电子不足,有正温差电势;当电子从P型穿过结点至N型时,结点的温度降低,其能量必然增加,而且增加的能量相当于结点所消耗的能量。相反,当电子从N型流至P型材料时,结点的温度就会升高。
半导体元件可以用各种不同的连接方法来满足使用者的要求。把一个P型半导体元件和一个N型半导体元件联结成一对热电偶,接上直流电源后,在接头处就会产生温差和热量的转移。
在上面的接头处,电流方向是从N至P,温度下降并且吸热,这就是冷端;而在下面的一个接头处,电流方向是从P至N,温度上升并且放热,因此是热端。
因此是半导体致冷片由许多N型和P型半导体之颗粒互相排列而成,而N/P之间以一般的导体相连接而成一完整线路,通常是铜、铝或其他金属导体,最后由两片陶瓷片像夹心饼乾一样夹起来,陶瓷片必须绝缘且导热良好。
陶瓷碗不容易导电,是绝缘体。
在通常情况下,人体、大地、金属是容易导电的物体,是导体。塑料、油、橡胶、玻璃、陶瓷是不容易导电的物体,是绝缘体。半导体指常温下导电性能介于导体与绝缘体之间的材料。
PTC是Positive Temperature Coefficient 的缩写,意思是正的温度系数, 泛指正温度系数很大的半导体材料或元器件。通常我们提到的PTC是指正温度系数热敏电阻,简称PTC热敏电阻。
PTC热敏电阻是一种典型具有温度敏感性的半导体电阻,超过一定的温度(居里温度)时,它的电阻值随着温
PTC电阻特性示意图
度的升高呈阶跃性的增高。