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敏感电阻器。

通常人们能够感觉被测量并能把其按给定关系转换成输出量的装置称为传感器。传感器中能敏锐地感受某种物理、化学、生物量等并将其转变成另一形式的元器件。

敏感电阻器是出现最早、发展最快、品种最多、应用最广的敏感元件之一。初期敏感元件只限于敏感电阻器。随着敏感技术的不断发展，国际上多采用“敏感元件”术语。

八十年代开始，我国电子敏感元件装配成装置，大量用于系统信息的采集，从而出现了“传感器”术语。

敏感电阻器也称为半导体电阻器。敏感电阻器主要是指起点特性（例如电阻率）对于光通、温度、电压、适度、磁通、气体浓度和机械力等物理量表现敏感的元件。敏感电阻器制作的基础是材料对外界物理量的敏感性。

利用敏感电阻器可以构成能检测相应物理量的探测器，如红外探测器、紫外探测器、辐射热探测器等。此外，还可以制成无触点开关和非接触式电位器，如光电电位器、磁敏电位器和光电耦合器等。（下面简单介绍几种常见的敏感元件）

1、光敏电阻器。

光敏电阻器是电导率随着吸收光量子数多少而改变的电子敏感元件。换句话说，电阻值随着光照的变化而改变的电阻器叫做光敏电阻器。光敏电阻器中有对紫外线敏感的紫外光敏电阻器，有对红外光敏感的红外光敏电阻器（亦称红外探测器），有对可见光敏感的可见光敏电阻器（亦称光导管）。

光敏电阻器灵敏度高，可广泛用于广电自动控制、光电检测、辐射测量和光电转换。由于光敏电阻器是光传感器中重要的敏感元件，因此，光敏电阻器在军事技术、工农业生产、医疗卫生、交通能源和日常生活等领域得到广泛应用。在可见光敏电阻器中，硫化镉光敏电阻器是最为典型的一种。

它结构简单，灵敏度高，暗阻大，除对整个可见光区域有较高的灵敏性外，还对α射线、β射线和γ射线有较大的灵敏度。再加上制作工艺简单、成本低等原因，使得硫化镉光敏电阻器至今仍是可见光区域中用途最广、用量最多的光敏元件。随着电子技术的发展，硫化镉光敏电阻器将会发挥更大的作用。

光敏电阻器可从光谱特性、结构、材料等多方面进行分类。根据光敏电阻器的光谱特性可分为紫外光敏电阻器、可见光敏电阻器和红外光敏电阻器。紫外光敏电阻器因其对紫外光较为灵敏而得名。

其敏感波长为0.2～0.4微米。

其中包括用硫化镉、硒化镉光敏电阻器和硒系材料制成的光敏电阻器。紫外光敏电阻器的主要作用是探测紫外线。

可见光敏电阻器的敏感波长为0.4～0.76微米，其中包括硒、硫化镉、硒化镉、硫硒化镉和碲化镉、砷化镓、硫化锌、硅、锗等光敏电阻器。

可见光敏电阻器的主要用途是对各种光电进行自动检测和控制、辐射检测和光电转换。目前，可见光敏电阻器在军事技术、工农业生产、医疗卫生、通信交通和日常生活等领域中得到广泛应用。

红外光敏电阻器主要用硫化铅、碲化铅、锑化铟、碲镉汞、碲锡铅、锗掺汞、锗掺金、等光敏电阻器。它主要用于导弹制导、卫星姿态监视、天文探测、非接触测量、气体分析、无损探伤、病变探测、红外通信等国防科研和工农业生产中。

根据结构，光敏电阻器可分为密封光敏电阻器、塑封光敏电阻器和树脂包封光敏电阻器等。根据光敏电阻器光电导体所用的材料的晶型，可分为多晶光敏电阻器和单晶光敏电阻器等。

2、热敏电阻器。

半导体材料有许多共同特性，，它可以将热（温度）直接转换为电量。热敏电阻器有正温度系数热敏电阻器和负温度系数热敏电阻器，前者电阻值随温度的升高而增大，后者电阻值随温度的升高而减小。

热敏电阻器除具有电阻值随温度显著变化的特点之外，还具有体积小、反应快、使用方便等优点，其应用已由一般电路补偿元件迅速扩展到功能传感元件，在工业、农业、交通、科研和军事等领域得到广泛应用。

热敏电阻器有体型结构和膜式结构两大类。题型结构包括片状、杆状、垫圈状等几种类型，模式结构包括厚膜和薄膜两种类型。此外，根据加热方式不同，又可分为直热式和旁热式两类。

热敏电阻器的外部结构有许多，如密封结构、办密封结构、非密封结构、绝缘结构等。密封结构的热敏电阻器常用玻璃、金属等作为密封材料。密封的主要目的在于提高产品的稳定性和抗湿性能力。

密封结构适宜高可靠性、高精密、旁热、稳压和液体温度检测等特殊产品。半密封热敏电阻器常用金属——环氧、金属——橡皮以及塑料等作为外部结构材料。非密封结构的热敏电阻器，其外表无任何防护层。

它的主要用途是作为微波仪器、电工仪表及集成电路的外贴补偿元件。此外，绝缘结构的热敏电阻器通常使用环氧树脂和绝缘磁漆等作为包封材料。包封的主要目的在于提高产品的绝缘强度，并使产品具有一定的防潮能力。

这类产品主要作为电子设备的电路补偿元件。

热敏电阻的类型很多，按照电阻温度特性的不同，可分为正温度系数（ptc）和负温度系数（ntc）两大类；按阻温特性曲线形状可分为缓变型和突变型，缓变型中又有线性和非线性之分。具体说来，热敏电阻器可按结构、材料和阻温特性等多方面进行分类。

热敏电阻器按结构形状分类主要有片状、薄片状、垫圈状、杆状、管状、珠状、薄膜状、后膜状和其它形状等。

片状热敏电阻器常用模压法成型。外形以圆片为主，另有方片和长方片等外形。片状热敏电阻器有较大截面积，适宜制造流量大、阻值地、b值高的热敏电阻器。

片状热敏电阻器具有生产效率高、原料消耗小、成本低、产量大、应用广等特点。但因电极和引出方式的限制，只能作为普通精度的电路和感温元件。薄片状人民电阻器常用碾轧法成型。

外形与片状热敏电阻器相同。作为分立元件时，以圆薄片为主，片厚比片状热敏电阻器薄些，片径也较小。作为集成电路的外贴元件时，则以长方形薄片为主，有微带形热敏电阻器之称。

薄片状热敏电阻器具有比表面积大、热容量小等优点，适宜制作高响应速度的感温元件。垫圈状热敏电阻器常用压膜法或热压铸成型，用螺钉、簧片、焊接垫圈等接触导电的方式做引出线。垫圈状热敏电阻器具有功率容量大、分布参数小等特点。

主要在电极激磁线圈和微波仪器中作为温度补偿元件用。

杆状热敏电阻器常用挤压法成型。具有电场分布均匀、特性一致性好等特点，适宜制作高压、高阻和低b值的产品。此外，轴向出线的产品占空间系数小，排线方便，在多层密布的印刷电路中得到广泛应用。

珠状热敏电阻器传统的成型方法是把电阻浆料点涂或挂在两根平行的铂合金线上，利用浆料的表面张力形成珠状电阻体。目前也有采用模压和印刷等成型工艺取代点珠法的。珠状热敏电阻器具有热容量小、响应速度快和稳定性高等优点。

箔式热敏电阻器常采用流延法来制造。其方法是将均匀的乳状浆料在光滑的玻璃表面形成电阻箔片。当箔片晾干后即可从玻璃表面剥下来，再切成所需的尺寸，贴在光滑的基体上烧结而成。

箔式热敏电阻器的热容量极小，比表面积极大，尤其适宜制造热辐射计和流量计敏感元件。

管状热敏电阻器是一种具有特殊结构的热敏电阻器。制作方法是先将金属氧化物半导体材料磨成粉状并加入有机粘合剂，用专用挤杆模挤压成型。经高温烧结后，珠状阻体套入适当的金属管中，在两端再封装上电缆接头。

产品直径约2mm左右，长度1～7m。

厚膜状热敏电阻器是用铁、钴、镍、锰等过渡金属氧化物与玻璃料一起均匀混合于有机溶剂，制成浆料，按照一定的图案印刷在绝缘基片上，然后再760～930℃的温度下烧结再制上电极。

薄膜状热敏电阻器是用高频溅射等薄膜工艺，在基片上淀积热敏电阻膜而成。主要材料是负温度系数大的两三种过渡金属氧化物的混合物。薄膜热敏电阻器的特点是响应速度快（可达150微秒～40毫秒）。

按热敏材料分类有单晶热敏电阻器、玻璃态热敏电阻器、半导体瓷热敏电阻器和塑料热敏电阻器等。

单晶体热敏电阻器是五十年代后期发展起来的一类产品。掺as的ge单晶是最早获得应用的单晶材料，此后又发现了掺b的si单晶热敏电阻器，此外还有sic和钻石等单晶体材料制成的热敏电阻器。单晶热敏电阻器的优点是高稳定、宽频响和具有良好的导热性。

玻璃态热敏电阻器的主要材料是v2o5或wo3等过度金属氧化物，掺杂材料有p2o5、b2o3等酸性氧化物，起作用是促进材料的玻璃化和增加电导率。加入少量的cao、sro和bao等碱性氧化物是作为网状组织的变性剂，控制玻璃化条件和导电率。玻璃态热敏电阻器是由上述氧化物混合后，经过熔化而成。

玻璃态热敏电阻器是由上述氧化物混合后，经加热熔化而成。玻璃态热敏电阻器材料均匀度高，无明显晶粒间界，与铂合金等电极材料之间有良好的润湿能力，易于制成薄膜等形状。缺点是电阻率高和易于水解。

半导体瓷热敏电阻器是由mn、co、ni、fe、cu等过度金属氧化物制成的负温度系数热敏电阻器。如果采用batio3为主题材料，掺入la、ce、bi、sb、nb、si和mn等微量杂质，则可制成正温度系数热敏电阻器。半导体瓷热敏电阻器具有半导体和陶瓷的特点。

塑料热敏电阻器有现状和膜状等结构，有离子型导电和电子型导电两种类型。前者由可塑性聚氯乙烯掺入导电粒子而成，后者通过电荷移动络合体的高分子化而制成。塑料热敏电阻器具有普通塑料的加工性，易于大量生产，利用塑料柔软性和可弯曲性，可以方便地测量曲面温度。

按阻温特性的不同，热敏电阻器可分为正温度系数热敏电阻器和负热敏电阻器。正温度系数热敏电阻器又可分为缓变型和开关型。开关型正温度系数热敏电阻器又称为临界正温热敏电阻器。

正温度系数热敏电阻器在工作温度范围内，电阻值随温度的升高而增大。缓变型主要用于温度补偿、温度检测、延迟回路等。开关型主要用于电流限制、彩电消磁、稳定电流电压、无接点开关和温度调节等。

负温度系数热敏电阻器又可分为普通型和开关型。开关型负热敏电阻器又称为临界负温度系数热敏电阻器。

热敏电阻器按加热方式可分为直接式和旁热式。旁热式热敏电阻器又称为间接式热敏电阻器，其基本结构包括电阻体和加热器。加热电流不直接通过电阻体而是通过加**圈，电阻体的阻值随加热功率的大小而变化。

按工作温度范围分类有常温、高温和超低温热敏电阻器。

其他还有压敏电阻器、湿敏电阻器、气敏电阻器、磁敏电阻器、力敏电阻器……

参考文献。电子工业工人技术等级培训教材电子元件专业敏感电阻器》

第。一、二、五、九章节。

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