貼片NTC熱敏電阻(zu)是(shi)一(yi)種(zhong)(zhong)由錳、鈷、鎳(nie)為主多種(zhong)(zhong)金屬氧(yang)化(hua)物為原(yuan)料燒(shao)結而成的陶瓷半導體(ti)感熱晶體(ti)，對溫(wen)(wen)度變化(hua)的敏感度極高(gao)，其零功率電阻(zu)值隨著本體(ti)溫(wen)(wen)度升高(gao)而呈指數關系下降。根據其R-T阻(zu)溫(wen)(wen)曲線，可以測(ce)算(suan)出每一(yi)個(ge)溫(wen)(wen)度點精確的電阻(zu)值，在電路中可通過電阻(zu)值來實現溫(wen)(wen)度的數字化(hua)對應(ying)，用來進行溫(wen)(wen)度的測(ce)量和控(kong)制。

本文就貼片NTC熱(re)敏電阻的(de)溫(wen)(wen)度(du)檢測及控(kong)制與溫(wen)(wen)度(du)補償等(deng)功能而(er)作為溫(wen)(wen)度(du)保(bao)護器(qi)件的(de)應用示(shi)例進行介紹。

? 溫度(du)測量：電(dian)子溫度(du)計、電(dian)子萬年歷、電(dian)子鐘溫度(du)顯示、電(dian)子禮品等；

? 溫度控制(zhi)：手(shou)機、汽(qi)車電話、筆記(ji)本電腦、智能穿戴(dai)設備(bei)等設備(bei)充(chong)電電池的溫度傳感；

? 溫度補償：移(yi)動通信設備的晶體管、IC和晶(jing)體(ti)振蕩(dang)器的溫(wen)度補償。

1   數(shu)顯溫(wen)度計及電子(zi)體溫(wen)計的(de)溫(wen)度測(ce)量

貼片NTC熱敏電阻(zu)作為溫度數據(ju)采集(ji)的(de)最前(qian)端輸入，進入放大電路(lu)進行充(chong)分的(de)放大處(chu)理后，進入CPU中的A/D變換(huan)電路，高位雙積分式的A/D電路(lu)將采集到的溫度值（模擬）轉換(huan)成精(jing)細的數字bit信號，再給CPU的一系列運作變換處理(li)驅動顯示(shi)出來，實(shi)現對被(bei)測物(wu)體(ti)的溫度實(shi)時顯示(shi)。

2   智能手機與平(ping)板(ban)中(zhong)的溫度檢測與溫度補償

通常(chang)都有一定的溫(wen)度系數，其輸出信(xin)號會隨溫(wen)度變化而(er)漂(piao)移(yi)，稱為“溫漂(piao)”。為了減小溫(wen)漂(piao)，需(xu)要采用溫(wen)度(du)補償(chang)措施(shi)在一(yi)定程度(du)上抵消或減小其(qi)輸(shu)出的溫(wen)漂(piao)。

溫度補償的(de)基本電(dian)路(lu)是(shi)與(yu)貼片NTC熱敏(min)電阻(zu)(zu)以及固定(ding)電阻(zu)(zu)進行(xing)串聯的分壓(ya)電路。CPU及(ji)功率模塊等安裝在發熱(re)部(bu)位附近的貼(tie)片NTC熱敏電阻(zu)(zu)的(de)電阻(zu)(zu)值會隨(sui)溫(wen)度上升而下降，因此分壓電路(lu)的(de)輸出(chu)電壓會發生變化(hua)。該變化(hua)輸送至微控制器后將(jiang)會保(bao)護電路(lu)元件免(mian)受過熱造成(cheng)的(de)影響，或進(jin)行溫(wen)度補償(chang)。

溫度檢測(ce)/溫度補償基(ji)本(ben)電路

3   移動設備電(dian)池充電(dian)中的溫度檢測

大多數中小(xiao)型電池(chi)組通常(chang)使用多路(lu)(lu)熱(re)(re)敏(min)電阻(zu)來監測(ce)溫(wen)度：一路(lu)(lu)熱(re)(re)敏(min)電阻(zu)位于(yu)(yu)(yu)電池(chi)組之(zhi)外，主(zhu)要用于(yu)(yu)(yu)測(ce)量環境溫(wen)度；其(qi)(qi)他一路(lu)(lu)或多路(lu)(lu)熱(re)(re)敏(min)電阻(zu)位于(yu)(yu)(yu)電池(chi)組的中心。恰當的溫(wen)度檢測(ce)可防止電池(chi)發生熱(re)(re)逸潰，并確(que)保其(qi)(qi)充電或放電安全(quan)。即在電池(chi)組的+端子與-端子之外，設(she)置一個(ge)溫度監測用端子，其內部(bu)搭載有(you)貼(tie)片NTC熱(re)敏(min)電(dian)阻。在電(dian)池溫度上升時，貼(tie)片NTC熱(re)敏電(dian)阻(zu)電(dian)阻(zu)值會(hui)下降，當超過上限充電(dian)溫度(du)時，充電(dian)控制IC將會(hui)停止充電(dian)(dian)。下圖為(wei)基本電(dian)(dian)路(lu)示例(li)。電(dian)(dian)池組內的保護IC會測量電(dian)(dian)(dian)池電(dian)(dian)(dian)壓，從而防止過充(chong)電(dian)(dian)(dian)或(huo)過放電(dian)(dian)(dian)。

在(zai)快速充電等要求充電控制更為(wei)精準的情況(kuang)時，將會使貼片NTC熱敏(min)電阻與充電控制IC進行(xing)連接(jie)，從而用于測(ce)量(liang)環境溫度。

4   晶體(ti)振蕩器的溫度補償

在電腦等電子設備中(zhong)，若要產(chan)生基準(zhun)頻率(lv)(時鐘基準信號)，則需(xu)要使用利用晶振(zhen)(zhen)的晶體振(zhen)(zhen)蕩器。晶振(zhen)(zhen)溫(wen)度特性如下圖(tu)圖(tu)片曲線(xian)(紅線：無(wu)溫度補償(chang))所示，呈現以基準溫(wen)度(通常為(wei)25℃)為(wei)拐點的(de)3次曲線(xian)，振(zhen)動頻率偏差(縱軸)隨溫(wen)度(du)發生大(da)幅(fu)變化。而通過在低溫(wen)范圍(wei)與高溫(wen)范圍(wei)分別插入與晶振溫(wen)度(du)特(te)性相反的補償電路便(bian)可縮小振動(dong)頻率(lv)偏差(cha)(藍線：有(you)溫度補償)。該補(bu)償電路為模擬方式，低(di)溫(wen)范(fan)圍與高溫(wen)范(fan)圍的補(bu)償電路分別由貼片NTC熱敏電(dian)阻(zu)與(yu)電(dian)容器(qi)、電(dian)阻(zu)構成(cheng)。內(nei)置溫度(du)補償電(dian)路的晶(jing)體振蕩器(qi)稱(cheng)為(wei)TCXO(溫度補(bu)償(chang)型晶體(ti)(ti)振蕩(dang)器、Temperature Compensated Xtal Oscillator)。