Introdução aos Princípios e Aplicações dos Aquecedores PTC

1. O significado de PTC: Abreviação de Coeficiente de Temperatura Positivo, refere-se a um fenômeno onde a resistência aumenta com o aumento da temperatura. Em 1950, Haayman da Philips na Holanda descobriu pela primeira vez o fenômeno da cerâmica PTC adicionando uma pequena quantidade de matérias-primas de terras raras ao BaTiO3, transformando o material que era originalmente um dielétrico em uma cerâmica semicondutora. A resistência do semicondutor é proporcional à temperatura. Os termistores PTC são resistores semicondutores típicos que exibem um valor de resistência crescente à medida que a temperatura aumenta além de uma temperatura específica (temperatura Curie). Porcelana PTC é uma cerâmica semicondutora feita tomando como componente principal titanato de bário (ou estrôncio e chumbo), adicionando uma pequena quantidade de elementos de terras raras (Y.Nb.Bi.Sb) e vidro (óxido de silício e alumina) e outros aditivos . Atualmente, o chamado PTC geralmente se refere a vários tipos de produtos de aquecimento com elementos de aquecimento de cerâmica PTC como componentes principais.
2. Teoria PTC para cerâmica:
O semicondutor da cerâmica PTC é um semicondutor doador, que geralmente requer a adição de algumas impurezas doadoras, como Bi (bismuto), La (lantânio), Y (ítrio), Nb (nióbio). Para óxidos de Sb (antimônio), a dopagem de dois doadores pode alcançar melhores efeitos de PTC; A fim de facilitar a formação de uma fase líquida para fácil sinterização durante a sinterização em estado sólido, o aditivo de sinterização comumente usado é o Al2O3.SiO2, comumente conhecido como fase AST. Os óxidos de Mn e Cu são estados aceitadores, principalmente presentes nos contornos de grão das cerâmicas de BaTiO3, que podem melhorar significativamente o desempenho do PTC.
Os três principais efeitos do PTC são baseados na semicondutividade do cristal, na transição ferroelétrica e no efeito do contorno de grão.
3. Princípio do PTC. À medida que a temperatura aumenta, a resistência do PTC aumenta rapidamente, levando a uma rápida diminuição da corrente e uma rápida diminuição da capacidade de aquecimento do PTC. Quando a dissipação de calor entre PTC e PTC atinge o equilíbrio, e quando a dissipação de calor do PTC não muda, a temperatura do PTC é o aquecimento de temperatura constante, que é um estado de temperatura de autocontrole; Quando as condições de dissipação de calor em torno do PTC mudam e quando há uma ligeira mudança na temperatura do PTC, haverá uma mudança significativa na temperatura do PTC e pode compensar rapidamente o calor. Esta é a chave para o PTC ser estável dentro de uma pequena faixa de temperatura sob certas condições.

4. Vantagens de um fogão a ar quente:
Com temperatura constante, regulação e funções de controle automático de temperatura: quando a tensão AC ou o aumento da tensão DC é aplicado aos elementos PTC, sua resistividade é menor que a temperatura Curie, ou seja, a temperatura é menor que a temperatura Curie; Quando a temperatura ultrapassa a temperatura de Curie, a resistividade aumenta repentinamente, fazendo com que sua corrente caia para um valor estável, atingindo a temperatura de controle automático.
Seguro e confiável: os componentes do PTC não ficam vermelhos quando aquecidos, sem chamas abertas (o fio de aquecimento elétrico fica vermelho quando aquecido), e a temperatura do corpo de aquecimento geralmente está dentro de 280 graus, o que não fará com que outros itens queimem, tornando-o muito seguro e confiável.
Alta taxa de conversão térmica, economia de energia: o PTC gera apenas calor e não emite luz, e sua temperatura de trabalho é baixa, com eficiência térmica superior a 95%;
Longa vida útil: os próprios componentes PTC são oxidantes, com estrutura interna estável e longa vida útil, com tempo de trabalho de até 100.000 horas.
Estrutura simples: os componentes PTC podem controlar automaticamente a temperatura sem a necessidade de controle automático de temperatura;
Forte adaptabilidade à alta tensão: Quando a tensão flutua em 20 por cento -30 por cento, o efeito de aquecimento do PTC não terá uma mudança significativa e pode produzir um aquecedor do tipo de dupla tensão de 100 ~ 240V sem alterar a estrutura;
5. Aplicação de estufa de ar quente.
Os fornos de aquecimento PTC têm uma ampla gama de aplicações e podem ser divididos em três tipos de acordo com os cenários de aplicação:
1. Aquecedor de ar: Utilize um ventilador para soprar o ar quente gerado pelo PTC em direção ao ar, fazendo com que ele seja aquecido. Produtos comuns para este tipo de aplicação incluem condicionadores de ar, lava-louças, aquecedores elétricos, aquecedores de cama, máquinas de remoção de ácaros, banheiras, desembaçadores de carros, aquecedores de armários externos, etc;
2. Aquecedor de líquido: Aquecimento de água ou anticongelante através de tubulações. Os produtos comumente usados ​​incluem escalda-pés, panelas de ovo, bacias de vapor, máquinas de passar roupas, caldeiras elétricas, fogões de parede, banheiras e sistemas térmicos automotivos.
3. Aquecedor de contato: aquecendo o objeto pressionando-o firmemente contra o objeto que está sendo aquecido. Os produtos comumente usados ​​incluem alisadores de cabelo, bastões de ondulação, panelas de arroz, cafeteiras, placas de aquecimento de bateria de carro, etc.