温度保护设备芯片式NTC热敏电阻的应用(下)

 我们继续介绍温度保护设备芯片式NTC热敏电阻的应用，如下。

样例应用：HDD的温度检测

用作PC和其他智能电子设备的存储设备的HDD是热敏设备，高温会增加发生错误和故障的可能性。因此，温度传感器会检测其温度，并且当温度超过定义的阈值时，将打开风扇以冷却设备。由NTC热敏电阻和固定电阻组成的相对简单的温度检测电路的精度足以保护HDD，并且比使用温度传感器IC的电路更具成本效益。下图显示了用NTC热敏电阻替换温度传感器IC。

样例应用：HDD磁头写操作的温度检测

HDD中的数据写入是利用由记录头中的线圈产生的磁力将磁记录在盘片（磁盘）的磁性层中。过度书写会导致磁头过热，并对磁头元件产生不利影响。因此，如下图所示，带有NTC热敏电阻的温度检测电路用于控制流经打印头的电流。

样例应用：热敏打印机的温度控制

用于在热敏纸上打印的热敏打印机用作POS收银机的收据打印机和条形码或标签打印机。热敏打印头的温度与打印字符的饱和度和厚度有关：温度越高，字符越黑越浓。为了保持恒定的打印质量，根据检测到的热敏头温度，通过改变提供给热敏头的电流的脉冲宽度来控制电压。下图显示了使用NTC热敏电阻的温度检测电路块的示例。

示例应用：LCD的温度补偿

智能手机，平板电脑和其他紧凑型设备中使用的LCD显示器的对比度取决于温度，并且取决于环境温度而变化。因此，必须根据环境温度来调整驱动电压。下图显示了一个典型的温度补偿电路，结合了NTC热敏电阻和固定电阻器。

示例应用：晶体振荡器的温度补偿

使用晶体谐振器的晶体振荡器被用于诸如PC之类的电子设备中以产生参考频率（时钟参考信号）。如下图所示，晶体谐振器的温度特性绘制出一条三次曲线，其拐点处于标准温度（大多数情况下为25°C），并且振荡频率偏差（垂直轴）在很大程度上取决于温度。通过将温度特性与晶体谐振器相反的补偿电路插入到低温区域和高温区域中的每一个中，来减小振荡频率偏差。这种模拟补偿电路采用NTC热敏电阻，电容器和电阻器。具有内部温度补偿电路的晶体振荡器称为TCXO（温度补偿晶体振荡器）。

样品应用：半导体压力传感器的温度补偿

许多MEMS压阻半导体压力传感器用于许多家用电器，工厂的自动生产线，汽车应用等。这样的压力传感器由硅基板组成，该硅基板被蚀刻以形成薄的中空压敏隔膜，该隔膜具有与压敏桥连接的四个压阻部件（应变计）。当隔膜受到来自介质的压力作用时，传感器元件之间会产生电阻差，然后从桥接电路的两端产生电信号。

压阻半导体压力传感器具有体积小和灵敏度高的特点，但是由于传感器元件的灵敏度与温度有关，因此需要补偿电路。下图显示了结合了NTC热敏电阻和固定电阻的补偿电路。通过NTC热敏电阻的温度相关电阻控制施加到压力传感器的电压，可以实现温度补偿。还开发了各种类型的其他补偿电路。

示例应用：半导体的热保护

在运行过程中，需要保护半导体免受温度过高的影响。将NTC热敏电阻放置在电源模块内部的基板上，以监视安装模块的散热器温度（图）。NTC热敏电阻的端子将连接到控制器的比较器。一旦NTC热敏电阻的电阻降到预定值以下，控制器将降低通过所有半导体的功率以降低封装内部的温度。

特别是在功率模块中使用宽带隙半导体（GaN或SiC）时，与标准硅相比，这会导致更高的工作温度，并且可能需要使用不同的组件安装方法。尽管对于标准硅来说，焊接或胶合已足够，但更高的工作温度现在主要需要烧结工艺，以将组件连接到DCB（直接铜键合）和键合连接，并使用金，银或铝线来实现互连。