南京华巨电子有限公司
测温型NTC热敏电阻及温度传感器电阻值测量时的注意事项
发布时间:
2024-06-22
电子工程师们在拿到NTC热敏电阻工厂提供的样品测量其阻值时，经常会遇到所测热敏电阻的阻值与厂家提供的阻值与温度对应R/T数据表数据不符，出现这种情况很有可能就是在测试过程中有误区，为了让大家更好理解，根据温度传感器的基本特性，华巨传感技术公司工程技术人员今天就详细图文并茂的讲讲热敏电阻在电阻值测量时的4点值得注意的事项：
一：NTC热敏电阻、温度传感器的电阻值会随着温度不同而变化。
比如以华巨传感生产产品25℃的电阻值为例（R25=10.000K）Ω，B25/85=3435K（如图1）
图1：NTC热敏电阻的阻值-温度特性曲线
当温度从25℃变化成26℃时候，电阻值变化率-3.7%，NTC热敏电阻同时电阻值为R26=9.634K（如图2）
图2：NTC热敏电阻的阻值-温度特性曲线
当温度从25℃变化成24℃时候，电阻值变化率+3.8%，NTC温度传感器同时电阻值为R24=10.382K（如图3）
图3：NTC热敏电阻的阻值-温度特性曲线
二：要点是减小NTC热敏电阻电阻测量时环境温度的波动。
NTC热敏电阻具有伴随温度变化电阻值也变化的特性。因此，电阻值测定时控制测定环境温度变动在较小范围内是非常重要的。测量人员在操作时，手触碰NTC热敏电阻元件时体温对NTC元件阻值的影响，如（图4）
图4：测量人员体温对NTC的影响
测量人员在测试时离NTC元件距离较近，气息会影响阻值变化，或者空调出风等都可能会影响温度传感器的不稳定，如图（5）
图5：测量人员气息或空调出风对热敏电阻的影响
三：温度计放置场所和电阻值测量场所如果距离较远，会对NTC热敏电阻的测量会场所测量误差如图（6）
注意点：为了明确电阻测定空间的环境温度，请设置一下温度计。
例如：同样参数R25=10K±1%,B25/50=3950K的NTC温度传感器在就近的场地测量所得温度值为26 ℃，如果将热敏电阻探头移至2米以外的位置去测量温度值，这时候所显示的值为25℃，这就是因为测量场所中距离导致的温度误差。
图（6）NTC热敏电阻测试场所
四：需要对NTC热敏电阻做出精确阻值测量时，华巨推荐在高精度恒温油槽中测量（如图7）（恒温油槽控温精度≤±0.05度）
注意点：电阻值的测定时手不能接触元件和基板。
例如：在空气中测量热敏电阻参数为：R25=10K±1%，B25/85=3435K±1%的NTC热敏电阻，测试所得值为9.6533KΩ，同样的产品在25±0.01℃高精度恒温油槽中测量所得值为9.5185 KΩ，在看似相同的温度下为什么所测值会有如此大的差异，是因为NTC元件裸露在空气中受外界温度影响所致。
图（7）NTC热敏电阻在空气中测量与在恒温油槽中测量比较
要做到对NTC热敏电阻、温度传感器阻值的准确无误的测量，我们务必了解以上4种基本值得注意的事项，同时对照厂家所提供的阻值与温度对应阻温对照特性R-T表进行测量。
如果达不到实验室测试热敏电阻的环境和设备条件，尽量满足以下测试条件
如不能满足以上条件，可以尽量满足以下条件。
热敏电阻空气中简便测试方法(一)
一、目的：
在没有专用NTC热敏电阻测试仪器、仪表和测量夹具的情况下，但又需要对NTC热敏电阻进行测量，本方法提供了一个简便的测试方法，虽达不到专业水平的精度，但可大致测量热敏电阻的阻值和精度。
二、测量工具及材料：
1、四位半万用表：两块。
2、测试夹具：一个。
3、± 0.1℃ 测温仪：一个。
4、不锈钢鳄鱼夹：一对。
三、测量方法及步骤：
1、首先用空调将一个房间温度控制在25± 0.1℃ 。
2、将测温仪放置房间内，监控室内温度。
3、将一对鳄鱼夹分别换接在一对万用表笔测试端。
4、将一支标准热敏电阻两引线端夹在鳄鱼夹上，万用表笔另一端插入万用表，开启万用表将其拨至电阻测量适当挡位，此时万用表显示出此室温下热敏电阻的阻值。（注：标称阻值精度±0.1%以内，B值精度为±1%）
5、将鳄鱼夹放置测温仪附近，此万用表用于监控室内的温度变化。
6、当监控室温的万用表显示值相对稳定时即表明室温较稳定，此时可测试室内恒温的电阻，如鳄鱼夹上用于监控的热敏电阻的阻值和精度与待测热敏电阻的阻值精度相同时，可以进行对比测量。
7、待测热敏电阻可根据室温下测试的标准电阻值±5%范围判断是否合格产品。
四、注意事项：
1、室内的温度变化应控制25± 1℃ 范围内。（测量时一定要关闭门窗，减少空气流动，避免室内人员进出及来回走动）。
2、当恒温达不到控制精度时，可用相同阻值精度热敏电阻作室温监控电阻进行对比测量。
3、两块万用表在测量前应校验准确，至少要进行两表的一致性校验。
4、待测热敏电阻在室温下恒温应不小于30分钟，如待测产品经过通电使用后，请放置12小时后再进行测试。
5、测温仪、监控用热敏电阻、待测电阻应在室内置于相同位子，以保证测量的准确。
6、测试热敏电阻时，操作人员的手尽可能里热敏电阻保持一定的距离，以免人的体温带来测量误差。
NTC热敏电阻在空气中的简便测试方法(二)
一、目的：
在没有专用NTC热敏电阻测试仪器、仪表和测量夹具的情况下，但又需要对NTC热敏电阻进行测量，本方法提供了一个简便的测试方法，虽达不到专业水平的精度，但可大致测量热敏电阻的阻值和精度。
二、测量工具及材料：
1、四位半万用表：两块。
2、恒温油盘一个：尺寸（500×300×100）大小可自定，但不宜太小。
3、 0.1℃ 精度温度计。
4、不锈钢鳄鱼夹一对。
5、色拉油适量（以装满油盘为限）。
三、测量方法及步骤：
1、将恒温油盘装满色拉油。（注：如果使用不锈钢盘，请在盘底垫上3~ 5mm 塑料板作隔热保温层）。
2、将温度计横放入油盘内，（温度计要全部浸入油中），刻度向上。
3、将一对鳄鱼夹分别换接在一对万用表笔测试端。
4、将一支标准热敏电阻两引线端夹在鳄鱼夹上，万用表笔另一端插入万用表，开启万用表将其拨至电阻测量适当挡位，此时万用表显示出此室温下热敏电阻的阻值。（注：标称阻值精度±0.1%以内，B值精度为±1%）
5、将鳄鱼夹放入装满色拉油的油盘中，使其鳄鱼夹及热敏电阻全部浸入油内，此万用表用于监控油盘内油的温度变化。
6、当监控油温的万用表显示值相对稳定时即表明油温较稳定，此时可测试油内恒温的电阻，如鳄鱼夹上用于监控的热敏电阻的阻值和精度与待测热敏电阻的阻值精度相同时，可以进行对比测量。
四、注意事项：
1、油盘中油的温度变化应控制25± 0.1℃ 范围内。（测量时一定要关闭门窗，减少空气流动，避免室内人员进出及来回走动）。
2、当恒温达不到控制精度时，可用相同阻值精度热敏电阻作油温监控电阻进行对比测量。
3、两块万用表在测量前应校验准确，至少要进行两表的一致性校验。
4、待测热敏电阻在油中恒温应不小于2分钟，且要全部浸入油中。
5、温度探头、监控用热敏电阻、待测电阻应在油盘中置于相同位子，以保证测量的准确。
如何测试热敏电阻中的不良品
如果需要简单测量一批热敏电阻是否有异常的不良品，不需要专业的恒温油槽，只需要在一个空调房间设立一个尽量密闭的空间，一个高精度水银温度计，最好精度到0.01度，精度越高越好，将被测热敏电阻静置与密闭内至少30分钟以上，用高精度水银温度计测量密闭空间的温度，测试人员带上口罩，防止呼吸出的空气影响热敏电阻的阻值测量，然后用高精度电阻测试仪测量热敏阻值，如果阻值一致性很好，(或者在规格书中给定的特定温度下的阻值范围内，说明热敏电阻都是完好正常的。)常温下客户可一个根据规格书提供的B25/50数据以及公式RT=R25*EXP(B*(1/(T+273.15)-1/(273.15+25))），如果阻值出现突变怎说明目前正在测试的热敏电阻可能是不良品，需要进一步到更准确的环境中测试，或者寄回我公司，由我公司专业人员用专业的测试工具进行测试和不良品分析。
在生产过程中由于客户很难满足实验室条件，可以在测温热敏电阻的旁边挂一个高精度温湿度计，通过读取温湿度计的温度读数的变化了解外界环境的变化，根据热敏电阻R-T表调整热敏电阻阻值测试范围。