PTC heating element

什么是PTC?

PTC是「Positive Temperature Coefficient 」的缩写,即「正温度系数」。由于这种陶瓷材质的半导体拥有很大的正温度系数,且其电阻会随温度上升而增加,故能用作加热元件。它的正温度系数使电流在低温下比在高温下会流动得更好;当温度升高时,其电流传导性和功率输出会减少,直到达至平衡状态,此时电流几乎不能继续流动,这就是所谓的PTC效应。由于其自我调节的特性(温度自限性),PTC加热元件不会过热,所以这种加热技术特别安全和可靠。

通过PTC 实现一切可能

安全加热

基于PTC效应,PTC加热元件不会超过其固定的温度上限,因此即使在第二级防护下没有额外的保护也能安全地加热。

有效加热

PTC加热元件会随环境变化调节其效能,故散热慢的情况下能节省能源消耗,无需额外温控设备也可保证加热的效能。

通用加热

PTC加热元件可以广泛的电压范围内以接近恆定的功率运行,相关标准已获国际业界认可,令您安心。

PTC的特性曲线

PTC 曲线是指这种典型的函数曲线,它代表着半导体的电阻与温度的关係。初时,PTC的电阻随着温度升高而下降,直到达到最低电阻值Rmin。其后PTC的特性开始展现,其电阻非线性地增加,直到额定温度Tc,此温度又称为「居里温度 」,此时PTC的电阻明显增加。PTC的工作范围从Tc延伸到最大最终温度Te,在这个温度下几乎没有任何电流流动。PTC的最高温度取决于其陶瓷成分,因此可以事先制定。PTC的另一个特点是其浪涌电流。由于PTC的电阻在Rmin中处于最低值,可以容许特别大的电流通过,导致它在每次接通时都会有几秒钟的浪涌电流增加。

PTC的特点

  • 兼容多种电压

半导体可以在特定范围内使用多种电压,例如大多数PTC加热器可以在230V和400V电压下运行,而功率不会有任何明显的变化。

  • 对动态功率的适应性

PTC加热元件的功率输出取决于它能吸收到多少热量。如果从半导体中得到了大量热量,它就会自动重新调整其温度并增加功率。一旦达到最高温度,功率就会再次下降,并几乎没有任何电流流动。正因它可以就动态的功率自我调整,使PTC加热元件特别节能。

  • 涌浪电流

    PTC加热器每次开启时都会有几秒钟的浪涌电流增加,因此我们建议使用延时保险丝,以保护应用系统。

  • 溫度自限性
    由于PTC的自然电阻会随温度上升而增加,因此实现了温度自限性。一旦达到最高温度,半导体就会变得不导电,并由于物理效应而沉降。由于这种效应,PTC特别安全,不需要任何额外的热熔断器。

  • 低电压应用的电流负载

由于欧姆定律,低電压应用的电流要比家庭应用(230V)高得多;因此,确保有足够大的电线截面是很重要的。

  • 功率取決於PTC温度

PTC加热器的功率取决于两个因素:温差dT和散热表面A。这关系可用公式P=α*A+(dT)表达,其中α代表传热系数。空气加热器的dT即空气和加热器表面之间的温度差。

PTC温度(dT)上升时,其功率输出亦会随之增加;然而,对于大多数应用而言,我们会建议温度维持在180 °C和240 °C之间。

– 此外,增加散热表面的面积也可以提高性能。

查看DBK优质加热器