新型开关电源典型电路设计与应用(第3版)
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2.6 热敏电阻

热敏电阻是由锰钴镍的氧化物烧结而成的半导体陶瓷制成的,具有负温度系数,随着温度的升高,其电阻值降低。热敏电阻的主要参数如下:

1)RT0:零功率电阻值,表示室温为25℃时的电阻值。RT0越低,稳定性越好,但敏感性差。

2)αT:零功率电阻温度系数,表示零功率下温度每变化1℃所引起电阻值的相对变化率(%/℃)。

3)δ:耗散系数,指热敏电阻的温度每变化1℃所消耗功率的相对变化量(mW/℃)。

热敏电阻在开关电源中起过热保护和软启动的作用。过热保护时将热敏电阻并接在输入电路中。刚启动时,温度低,电阻值高,相当于开路。如果电路输入电压超高,热敏电阻就会发热,其电阻值降低,对输入电流分流。当发热超过极限值时,整流后的输出电压降低,开关电源高频振荡停振,或是由于热敏电阻阻值降低后,将电路熔丝熔断,电路与供电电源断开,起到热保护作用,如图2-15所示。所谓软启动是指电源刚通电时,因滤波电容C的电压不能突变,容抗趋于零,瞬时对电容充电的电流很大,容易损坏电解电容。为了解决这一问题,一般是在电路中串联几欧的电阻,在启动瞬间对电流加以限制。但是,由于电阻功耗上升,电源效率下降。如果将电阻换为热敏电阻,就可解决这一问题。电路刚通电时,热敏电阻的温度低,阻值很大,瞬时能对充电电流加以限制。随着电流通过发出热量,热敏电阻的阻值迅速减小,启动成功,功耗降低。这就是热敏电阻限流软启动的作用。热敏电阻的型号及主要参数见表2-14。

图2-15 NTC软启动电路

表2-14 热敏电阻的型号及主要参数