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NTC熱敏電阻除了溫度傳感器以外，，它還可以作為溫度保護器件，保護電路免受過熱造成的影響。下面以應用示例來講解：
1.智能手機平板中的溫度檢測與溫度補償
智能手機或平板中會使用多個NTC熱敏電阻用于溫度檢測以及溫度補償。
其基本電路是與NTC熱敏電阻以及固定電阻進行串聯的分壓電路。安裝在發熱部位附近的NTC熱敏電阻的電阻值會隨溫度上升而下降，所以分壓電路的輸出電壓就會會發生變化。這個變化輸送至微控制器后，將會保護電路元件免受過熱造成的影響，或進行溫度補償。
2.移動設備電池充電中的溫度檢測
智能手機等移動設備的電池組擁有的T端子等名稱的溫度監測用端子，它的內部搭載有NTC熱敏電阻。在電池溫度上升時，NTC熱敏電阻溫度也會隨著上升，從而電阻值就會下降，當超過上限充電溫度之時，充電控制IC就會停止充電。電池組內的保護IC會測量電池電壓，從而防止過充電或過放電。
在快速充電等要求充電控制更為準確的情況時，可使NTC熱敏電阻與充電控制IC進行連接，從而用于測量環境溫度。
3.微控制器的溫度檢測
由于智能手機等微控制器需要確保工作可靠性，所以需要保護其免受過熱所帶來的影響。NTC熱敏電阻由固定電阻RS與分壓電路構成。如果流過過度的電路，NTC熱敏電阻溫度將會上升，電阻值將會下降，從而將抑制微控制器的驅動電壓。使用電路元件為小型SMD貼片式的NTC熱敏電阻以及電阻器，直接貼裝于電路基板或發熱部上，達到有效的溫度保護作用。
4.LED照明系統的溫度檢測
LED器件中作為發光層的半導體PN接合面會發熱。該溫度稱為接合溫度。流過LED的電流變大時亮度將會提高，發熱量也會隨之增加，壽命將會縮短。為了發揮LED的優效率，需要以合適的溫度進行工作。
通過將NTC熱敏電阻嵌入電路，并與LED進行熱耦合后，便可作為簡易溫度保護電路進行工作。若與合適的工作溫度存在偏差，則會以NTC熱敏電阻的電阻變化形式表現出來，此時將會對流過LED的電流進行補償。達到在降低LED電力損耗的同時實現長壽命化。
5.HDD的溫度檢測
用于電腦存儲裝置等的HDD是對于溫度很敏感的裝置，當溫度過高時出現錯誤或故障的可能性也會提高。所以會通過溫度傳感器對溫度進行檢測，當超過規定溫度時，將會通過風扇進行送風冷卻。使用NTC熱敏電阻與固定電阻的溫度檢測電路精度不及溫度傳感器IC，但優勢在于成本低。
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