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新型發(fā)熱材料──PTC
PTC是一種新型的半導(dǎo)體陶瓷材料,它以鈦酸鋇為主,滲入多種物質(zhì)后加工而成,目前家用的陶瓷暖風器、陶瓷電熱水壺、固體電熱滅蚊器等就是用這種材料做成的.
PTC有一個根據(jù)需要設(shè)定的溫度,低于這個溫度時,其電阻值隨溫度的升高而減小,高于這個溫度時,電阻值則隨溫度的升高而增大,我們把這個設(shè)定的溫度叫“居里點溫度”.用PTC材料制成的電熱器具有發(fā)熱、控溫雙重功效,應(yīng)用十分廣泛.
(1)、家用固體電熱滅蚊器就使用了PTC陶瓷電熱元件,如圖(a)為其電阻隨溫度變化的圖象,由圖可知,該PTC材料的居里點溫度為
100
100
℃.
(2)、家用固體電熱滅蚊器工作時的溫度基本恒定在165℃左右,若它的溫度高于165℃時,電阻
變大
變大
(填“變大”、“變小”或“不變”),功率
變小
變小
(填“變大”、“變小”或“不變”),使其溫度
降低
降低
(填“升高”、“降低”或“不變”);反之,也能自動調(diào)節(jié).因此用PTC材料制成的電熱器具有自動調(diào)節(jié)的功能.
(3)、如圖(b)所示的陶瓷電熱水壺就使用了這種材料.它的發(fā)熱效率較高,PTC有一個人為設(shè)定的溫度.它的工作電路如圖(c)所示,R
0是定值電阻,其阻值不受溫度的影響.R
T是PTC的電阻,它的電阻值與溫度的關(guān)系如圖(d)所示.該電熱水壺在R
T設(shè)定溫度(100℃)狀態(tài)工作時,電路消耗的總功率1100W.
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則當在設(shè)定溫度狀態(tài)工作時,R
0、R
T是
串
串
聯(lián),連入電路的電阻R
T=
34
34
Ω,R
0=
10
10
Ω.