NTCG164KF104FTDS — 产品概述
一、产品简介
TDK 的 NTCG164KF104FTDS 是一款 0603 尺寸的负温度系数(NTC)温度传感电阻,标准阻值为 100 kΩ(25°C)。该元件采用小型 SMD 封装(1.6 mm × 0.8 mm × 0.8 mm),适合空间受限的消费电子、便携设备和工控产品中做温度检测与温度补偿使用。器件主要特点为高精度 B 值(B 值精度 ±1%)、宽温度工作范围与良好的热耗散特性。
二、主要电气与热学参数
- 标称阻值(25°C):100 kΩ
- B 值:
- B(25/50) = 4419 K
- B(25/75) = 4468 K
- B(25/85) = 4485 K
- B(25/100) = 4509 K
- B 值精度:±1%
- 最大稳态电流(25°C):100 μA(建议用于避免自热引起的测量误差)
- 额定功率:100 mW(瞬态/短时条件参考)
- 熔散系数(热耗散常数):1 mW/°C(器件在环境中每耗散 1 mW 约升温 1°C)
- 工作温度范围:-40°C 至 +125°C
- 尺寸(L×W×H):1.6 mm × 0.8 mm × 0.8 mm(0603)
三、温度与阻值换算(计算方法)
典型的 NTC 温度关系可用 B 参数表达: R(T) = R25 * exp[ B * (1/(T + 273.15) - 1/(25 + 273.15)) ]
其中 R(T) 为温度 T(°C)下的电阻,R25 为 25°C 时的标称电阻(本器件为 100 kΩ),B 为相应区间的 B 值。反向求温度可用: T = 1 / ( (1/(25+273.15)) + (1/B) * ln(R(T)/R25) ) - 273.15
说明:TDK 提供了多段 B 值(25/50、25/75、25/85、25/100),可在不同温度区间选择更贴近的 B 值以提高计算精度。
四、热自加热与测量注意
- 根据给定参数:最大稳态电流 100 μA 在 100 kΩ 下对应功耗 P = I^2·R ≈ 1 mW。由于耗散系数为 1 mW/°C,这将引起约 1°C 的自加热。为减少自热误差,常规测量建议使用低电流(远低于 100 μA)或短脉冲测量方法。
- 虽然器件短时可承受 100 mW,但连续工作在高功率下会导致显著升温,应避免长期高功耗操作以免超出温度限制或降低寿命。
五、典型电路与应用建议
- 常见使用方式:与已知上拉电阻组成分压器接入 MCU/ADC。为在目标测量点获得最佳灵敏度,建议选择上拉/下拉电阻与热敏电阻在中温区的阻值相近(例如 100 kΩ 在 25°C 时),或者采用桥式/放大电路以提高线性度与分辨率。
- 线性化:在软件中用查表法或用多段 B 值进行插值来提高温度换算精度,必要时通过多点校准进一步降低误差。
- 推荐应用:温度检测与监控、环境传感、便携设备电池温度管理、家电与 HVAC、LED 热保护、医疗仪器与烟雾探测器等。
六、封装与焊接建议
- 封装为 0603 SMD(尺寸 1.6 × 0.8 × 0.8 mm),适合标准 SMT 贴装流程。器件无极性,但需注意避免过高回流温度与过长加热时间以防热应力影响参数。
- 建议遵循制造商的回流曲线与清洗规范,焊膏用量与焊盘设计应保证良好热接触但避免过大热传导路径导致测量偏差。
七、选型与可靠性要点
- 精度考量:B 值 ±1% 提供了良好的温度解析能力,若系统对绝对温度精度要求极高,仍建议进行出厂或系统级校准。
- 自热限制:若系统对温度测量精度敏感,务必控制测量电流或采用快速测量/休眠策略以将自热影响降至最低。
- 环境适应:器件额定工作温度 -40°C 至 +125°C,符合大多数工业与消费类应用要求。
总结:NTCG164KF104FTDS 以其小尺寸、高 B 值精度及多段 B 值参考,适合在空间受限且要求良好温度解析度的场合做温度检测或补偿使用。合理的电路设计与测量策略能有效抑制自热误差,发挥器件最佳性能。