热敏电阻电阻分类正温度系数热敏电阻正温度系数（PTC）是指在某一温度下电阻急剧增加、具有正温度系数的热敏电阻现象或材料，可专门用作恒定温度传感器．该材料是以BaTiO3或SrTiO3或PbTiO3为主要成分的烧结体，其中掺入微量的Nb、Ta、 Bi、 Sb、Y、La等氧化物进行原子价控制而使之半导化，常将这种半导体化的BaTiO3等材料简称为半导（体）瓷；同时还添加增大其正电阻温度系数的Mn、Fe、Cu、Cr的氧化物和起其他作用的添加物，采用一般陶瓷工艺成形、高温烧结而使钛酸铂等及其固溶体半导化，从而得到正特性的热敏电阻材料
其温度系数及居里点温度随组分及烧结条件（尤其是冷却温度）不同而变化
钛酸钡晶体属于钙钛矿型结构，是一种铁电材料，纯钛酸钡是一种绝缘材料．在钛酸钡材料中加入微量稀土元素，进行适当热处理后，在居里温度附近，电阻率陡增几个数量级，产生PTC效应，此效应与BaTiO3晶体的铁电性及其在居里温度附近材料的相变有关
钛酸钡半导瓷是一种多晶材料，晶粒之间存在着晶粒间界面
该半导瓷当达到某一特定温度或电压，晶体粒界就发生变化，从而电阻急剧变化
钛酸钡半导瓷的PTC效应起因于粒界（晶粒间界）
对于导电电子来说，晶粒间界面相当于一个势垒
当温度低时，由于钛酸钡内电场的作用，导致电子极容易越过势垒，则电阻值较小
当温度升高到居里温度（即临界温度）附近时，内电场受到破坏，它不能帮助导电电子越过势垒
这相当于势垒升高，电阻值突然增大，产生PTC效应
钛酸钡半导瓷的PTC效应的物理模型有海望表面势垒模型、丹尼尔斯等人的钡缺位模型和叠加势垒模型，它们分别从不同方面对PTC效应作出了合理解释
实验表明，在工作温度范围内，PTC热敏电阻的电阻-温度特性可近似用实验公式表示：R(T)=R(T0)*exp(Bp(T-T0))式中R(T)、R(T0)表示温度为T、T0时电阻值，Bp为该种材料的材料常数
PTC效应起源于陶瓷的粒界和粒界间析出相的性质，并随杂质种类、浓度、烧结条件等而产生显著变化
最近，进入实用化的热敏电阻中有利用硅片的硅温度敏感元件，这是体型小且精度高的PTC热敏电阻，由n型硅构成，因其中的杂质产生的电子散射随温度上升而增加，从而电阻增加
PTC热敏电阻于1950年出现，随后1954年出现了以钛酸钡为主要材料的PTC热敏电阻
PTC热敏电阻在工业上可用作温度的测量与控制，也用于汽车某部位的温度检测与调节，还大量用于民用设备，如控制瞬间开水器的水温、空调器与冷库的温度，利用本身加热作气体分析和风速机等方面
下面简介一例对加热器、马达、变压器、大功率晶体管等电器的加热和过热保护方面的应用
PTC热敏电阻除用作加热元件外，同时还能起到“开关”的作用，兼有敏感元件、加热器和开关三种功能，称之为“热敏开关”
电流通过元件后引起温度升高，即发热体的温度上升，当超过居里点温度后，电阻增加，从而限制电流增加，于是电流的下降导致元件温度降低，电阻值的减小又使电路电流增加，元件温度升高，周而复始，因此具有使温度保持在特定范围的功能，又起到开关作用
利用这种阻温特性做成加热源，作为加热元件应用的有暖风器、电烙铁、烘衣柜、空调等，还可对电器起到过热保护作用
负温度系数热敏电阻负温度系数（NTC）热敏电阻是指随温度上升电阻呈指数关系减小、具有负温度系数的热敏电阻现象和材料
该材料是利用锰、铜、硅、钴、铁、镍、锌等两种或两种以上的金属氧化物进行充分混合、成型、烧结等工艺而成的半导体陶瓷，可制成具有负温度系数（NTC）的热敏电阻．其电阻率和材料常数随材料成分比例、烧结气氛、烧结温度和结构状态不同而变化
还出现了以碳化硅、硒化锡、氮化钽等为代表的非氧化物系NTC热敏电阻材料
NTC热敏半导瓷大多是尖晶石结构或其他结构的氧化物陶瓷，具有负的温度系数，电阻值可近似表示为：R(T) = R(T0) *exp(Bn(1/T-1/T0))式中R(T)、R(T0)分别为温度T、T0时的电阻值，Bn为材料常数
陶瓷晶粒本身由于温度变化而使电阻率发生变化，这是由半导体特性决定的
NTC热敏电阻器的发展经历了漫长的阶段
1834年，科学家首次发现了硫化银有负温度系数的特性
1930年，科学家发现氧化亚铜-氧化铜也具有负温度系数的性能，并将之成功地运用在航空仪器的温度补偿电路中
随后，由于晶体管技术的不断发展，热敏电阻器的研究取得重大进展
1960年研制出了NTC热敏电阻器
NTC热敏电阻器广泛用于测温、控温、温度补偿等方面
临界温度热敏电阻临界温度热敏电阻（CTR，即 Critical Temperature Resistor）具有负电阻突变特性，在某一温度下，电阻值随温度的增加激剧减小，具有很大的负温度系数
构成材料是钒、钡、锶、磷等元素氧化物的混合烧结体，是半玻璃状的半导体，也称CTR为玻璃态热敏电阻
骤变温度随添加锗、钨、钼等的氧化物而变
这是由于不同杂质的掺入，使氧化钒的晶格间隔不同造成的
若在适当的还原气氛中五氧化二钒变成二氧化钒，则电阻急变温度变大；若进一步还原为三氧化二钒，则急变消失
产生电阻急变的温度对应于半玻璃半导体物性急变的位置，因此产生半导体-金属相移
CTR能够作为控温报警等应用
热敏电阻的理论研究和应用开发已取得了引人注目的成果
随着高、精、尖科技的应用，对热敏电阻的导电机理和应用的更深层次的探索，以及对性能优良的新材料的深入研究，将会取得迅速发展
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