负温度系数热敏电阻订做线性规律是可靠的，但是非线性规律也可以被用在特殊场合之中。当过激电流通过热敏电阻时，有些特殊材料制作的热敏电阻会产生电阻值急剧升高的现象，这种非线性特性类似于开关，将这种热敏电阻用在特殊的电路保护回路中能够起到过激保护作用。

硅线性热敏电阻元件在锂电池中的应用：锂离子电池同电池比较，电流密度大，广泛应用于各种便携式设备中。通常锂离子电池对过充电十分敏感。当充电至电池两端电压过高时，会增加电池漏液、冒烟、燃烧、爆裂的危险（这类危险往往相当剧烈）。过充电可能由充电失控、电极错误或使用不正确的充电器造成。3D打印机由于高温的要求要达到300℃，所以要用到玻璃封装的热敏电阻，耐高温的性能较好。锂离子电池在充放电电流过大或外部短路时，内部发热可能损坏电池或烧毁其他部件，严重缩短电池的循环使用寿命。

通常将功率型PTC热敏电阻串联在电源回路中,正常时候流过PTC的电流小于额定电流,且阻值很小,当电路电流大大超过额定电流时,PTC突然发热,阻值骤增至高阻态,从而限制或阻断电流,保护后面的电路不受损坏。

高分子材料PTC多见于PPTC的自恢复保险丝，这种保险丝具有过流过热保护等功能，并且可恢复。正常情况下呈现低阻态，一旦发生过流现象，PPTC热敏电阻自热使其阻抗增加把电流抑制到足够小，起到保护后级电路。

ntc热敏电阻测温原理具有电阻值随着温度的变化而相应变化的特性。温度低时，这些氧化物材料的载流子（电子和孔穴）数目少，所以其电阻值较高；随着温度的升高，载流子数目增加，所以电阻值降低。NTC热敏电阻器在室温下的变化范围在100~1500000欧姆，温度系数-2%~-5%。其电阻率和材料参数（B值）随材料成分比例、烧结温度、烧结气氛和结构状不同而变化，这种具有负温度系数特征的热敏电阻具有灵敏度高、稳定性好、响应快、寿命长、成本低等特点，NTC热敏电阻器可广泛应用于温度测量、温度补偿、抑制浪涌电流等场合。一种用热敏电阻外壳，延长引线，有时还用了一个接头组合而成的成品热敏电阻组(合)件。