貼片NTC熱敏電阻是一種由錳、鈷、鎳為主多種金屬氧化物為原料燒結(jié)而成的陶瓷半導(dǎo)體感熱晶體，對溫度變化的敏感度極高，其零功率電阻值隨著本體溫度升高而呈指數(shù)關(guān)系下降。根據(jù)其R-T阻溫曲線，可以測算出每一個溫度點精確的電阻值，在電路中可通過電阻值來實現(xiàn)溫度的數(shù)字化對應(yīng)，用來進行溫度的測量和控制。

本文就貼片NTC熱敏電阻的溫度檢測及控制與溫度補償?shù)裙δ芏鳛闇囟缺Ｗo器件的應(yīng)用示例進行介紹。

? 溫度測量：電子溫度計、電子萬年歷、電子鐘溫度顯示、電子禮品等；

? 溫度控制：手機、汽車電話、筆記本電腦、智能穿戴設(shè)備等設(shè)備充電電池的溫度傳感；

? 溫度補償：移動通信設(shè)備的晶體管、IC和晶體振蕩器的溫度補償。

1   數(shù)顯溫度計及電子體溫計的溫度測量

貼片NTC熱敏電阻作為溫度數(shù)據(jù)采集的最前端輸入，進入放大電路進行充分的放大處理后，進入CPU中的A/D變換電路，高位雙積分式的A/D電路將采集到的溫度值（模擬）轉(zhuǎn)換成精細的數(shù)字bit信號，再給CPU的一系列運作變換處理驅(qū)動顯示出來，實現(xiàn)對被測物體的溫度實時顯示。

2   智能手機與平板中的溫度檢測與溫度補償

電子元器件通常都有一定的溫度系數(shù)，其輸出信號會隨溫度變化而漂移，稱為“溫漂”。為了減小溫漂，需要采用溫度補償措施在一定程度上抵消或減小其輸出的溫漂。

溫度補償?shù)幕倦娐肥桥c貼片NTC熱敏電阻以及固定電阻進行串聯(lián)的分壓電路。CPU及功率模塊等安裝在發(fā)熱部位附近的貼片NTC熱敏電阻的電阻值會隨溫度上升而下降，因此分壓電路的輸出電壓會發(fā)生變化。該變化輸送至微控制器后將會保護電路元件免受過熱造成的影響，或進行溫度補償。

溫度檢測/溫度補償基本電路

3   移動設(shè)備電池充電中的溫度檢測

大多數(shù)中小型電池組通常使用多路熱敏電阻來監(jiān)測溫度：一路熱敏電阻位于電池組之外，主要用于測量環(huán)境溫度；其他一路或多路熱敏電阻位于電池組的中心。恰當?shù)臏囟葯z測可防止電池發(fā)生熱逸潰，并確保其充電或放電安全。即在電池組的+端子與-端子之外，設(shè)置一個溫度監(jiān)測用端子，其內(nèi)部搭載有貼片NTC熱敏電阻。在電池溫度上升時，貼片NTC熱敏電阻電阻值會下降，當超過上限充電溫度時，充電控制IC將會停止充電。下圖為基本電路示例。電池組內(nèi)的保護IC會測量電池電壓，從而防止過充電或過放電。

在快速充電等要求充電控制更為精準的情況時，將會使貼片NTC熱敏電阻與充電控制IC進行連接，從而用于測量環(huán)境溫度。

4   晶體振蕩器的溫度補償

在電腦等電子設(shè)備中，若要產(chǎn)生基準頻率(時鐘基準信號)，則需要使用利用晶振的晶體振蕩器。晶振溫度特性如下圖圖片曲線(紅線：無溫度補償)所示，呈現(xiàn)以基準溫度(通常為25℃)為拐點的3次曲線，振動頻率偏差(縱軸)隨溫度發(fā)生大幅變化。而通過在低溫范圍與高溫范圍分別插入與晶振溫度特性相反的補償電路便可縮小振動頻率偏差(藍線：有溫度補償)。該補償電路為模擬方式，低溫范圍與高溫范圍的補償電路分別由貼片NTC熱敏電阻與電容器、電阻構(gòu)成。內(nèi)置溫度補償電路的晶體振蕩器稱為TCXO(溫度補償型晶體振蕩器、Temperature Compensated Xtal Oscillator)。