NTC是Negative Temperature Coefficient 的縮寫，NTC熱敏電阻就是指具有負溫度系數的熱敏電阻，它的阻值會隨著溫度的升高而降低。阻值隨溫度變化曲線如下圖：

NTC熱敏電阻是以錳、鈷、鎳和銅等金屬氧化物為主要材料，采用陶瓷工藝制造而成，被廣泛應用于溫度檢測，溫度補償等電路中。為了實現對某一特定目標的溫度檢測和監(jiān)控， NTC熱敏電阻的封裝結構非常豐富，其中貼片型NTC熱敏電阻以它的小體積、無引腳、反應速度快、滿足SMT生產工藝等特點，在電子電路設計中經常被工程師選用。隨著晶體管技術的不斷發(fā)展，自1960年NTC熱敏電阻被發(fā)明以來，貼片型NTC熱敏電阻產品在結構、性能和成本上也經歷了不斷地發(fā)展和改善，本文主要介紹貼片型NTC熱敏電阻的幾種不同結構和它們的性能比較，完善你對熱敏電阻選型的認知。目前市場上貼片類NTC熱敏電阻主流的結構有三種，如按出現的時間排列，也可以表述為三代產品。第一代產品稱為塊狀陶瓷NTC熱敏電阻，結構如下圖：

第一代產品為塊狀陶瓷結構，采用古老的陶瓷制造工藝先制成磚塊大小的NTC陶瓷，然后再采用精密線切割工藝把陶瓷磚塊切割成所需要的封裝尺寸。 第一代產品比較適合用于制造帶引腳和有組裝結構的NTC產品，不太適合用于做貼片類NTC產品， 原因主要有如下幾點：

        1、產品比較厚，溫度反應時間比較長。

        2、焊接的熱沖擊對它的阻值和B值影響較大，會造成阻值漂移，進而影響溫度測量精度。

        3、對貼片NTC，阻值修正工藝無法進行，精度完全依靠切割工藝保證， 1%高精度的NTC產品良率低，成本高。

        4、產品的機械應力較差，電路板彎曲時，容易造成產品的失效。

        5、當熱崩潰發(fā)生時，NTC不能安全的斷開，過熱的NTC有可能會對電路板及周邊器件造成損害。

        6、對于貼片NTC，封裝尺寸基本被限定，又不能進行調阻，所以能提供的阻值不夠靈活。

        7. 正常情況下，通過電流能力和抗靜電能力比較強。目前采用這種工藝的制造商有EPCOS, Semitech, Mistsubishi, Vishay 等廠家。

第二代產品稱為多層陶瓷積層型NTC熱敏電阻，結構如下圖：

第二代產品結構基于MLCC的制造工藝，這種產品為多層陶瓷結構，有內電極，與MLCC的結構非常類似，也是采用先制備陶瓷薄片，然后將它們堆疊起來壓制成板胚再進行燒結，最后將燒結好的NTC陶瓷板進行精密切割。這種產品的特點如下：

        1、產品也較厚，溫度反應時間較長。

        2、受焊接的熱沖擊影響也十分明顯。

        3、通常靠調整內電極來調整阻值和精度。

        4、同樣熱崩潰時，過熱的NTC有可能造成電路板和周邊器件的損害。

        5、同MLCC類似，機械應力差，熱沖擊和電路板彎曲很可能造成產品裂開并失效。        目前采用這種工藝的制造商主要有MURATA，TDK。第三代產品陶瓷厚膜型NTC熱敏電阻，結構如下圖：

第三代NTC熱敏電阻產品在結構和制造工藝上做了大幅改變，這種產品為厚膜結構，它采用了成熟的厚膜制造工藝，在陶瓷基板上印刷一層較厚（30uM）的NTC陶瓷材料，再配以特殊的電極結構，然后進行燒結而成。這種產品的特點如下：

        1、產品整體厚度只有第一代、第二代產品的一半，對溫度的反應時間極快。

        2、由于是厚膜結構，焊接造成的熱沖擊十分小，適合用于對穩(wěn)定性和可靠性要求高的應用。

        3、可以進行阻值修正，全溫度范圍溫度檢測精度可以做到±0.1℃。

        4、產品的阻值和B值調整受尺寸影響小，比較靈活。

        5、特殊的端部電極結構，可以很好的釋放熱沖擊和電路板彎曲造成的機械應力，彎曲測試對產品的性能影響很小。

        6、安全工作模式，當熱崩潰發(fā)生時，會安全斷開，產品不會有過熱情況發(fā)生。

        7、產品在雙85、高溫、低溫以及熱沖擊等惡劣環(huán)境的可靠性測試下，表現出非常好的穩(wěn)定性和可靠性。

        8、厚膜NTC產品的性價比很高，很可能成為未來主流的NTC貼片熱敏電阻產品。值得一提的是，開步電子自主研發(fā)的TCTR系列熱敏電阻是在陶瓷膜的結構基礎上，采用了第三代貼片NTC工藝技術，它的熱反應時間最小可以做到1s，比同樣尺寸的其他類型產品快一倍。如下圖所示：

其他類型產品熱反應時間

TCTR系列熱反應時間

另外， 由于特殊的端部電極結構，開步電子的TCTR系列產品對PCB板彎曲應力的抵抗能力很強，與其它類型相比，彎曲測試后，阻值不會受到很大的影響。

開步電子TCTR產品是通過了AEC-Q200測試的汽車級產品，可以支持PPAP認證文件，由于它優(yōu)異的可靠性穩(wěn)定性以及超高的性價比，TCTR系列NTC熱敏電阻正在被廣泛應用于消費電子，汽車電子，工業(yè)控制，測試設備，醫(yī)療電子等對產品的可靠性穩(wěn)定性有較高要求的行業(yè)中。縱觀現代電子產品的設計，電子產品的功率密度越來越高，對電路所處的環(huán)境以及核心零部件的溫度檢測就顯得越來越重要，如電源模塊中功率器件溫度的監(jiān)控和補償，動力電池包中電池單元的溫度監(jiān)控，LED車燈中LED燈珠的溫度補償等應用，溫度的快速而準確的反饋會使得產品更加安全、可靠、耐用，這些應用中NTC熱敏電阻正確的選擇就非常關鍵。

TCTR貼片熱敏電阻

● 氧化鋁基板上的熱敏電阻膜層由絕緣玻璃保護，使得該系列擁有很好的機械強度和可靠性； 

● 無論阻值大小，電阻厚度不變；

● 三層結構電極保證了電阻具有良好的焊接能力和耐熱性； 

● 符合AEC-Q200車規(guī)認證；部分型號符合UL1434標準； 

● 部分型號工作溫度可高達150℃。

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