在對熒光燈陰極預熱技術進行了充分研究的基礎上，從理論上突破了對敏感材料應用方面的傳統認識，巧妙地利用了敏感材料的固有特性和一般氣體放電燈的負阻特性，我們研制成功了既能滿足熒光燈燈絲預熱要求，又能自動關斷的智能元件。
其實施方案是：把具有適當阻值及開關溫度TB的PTC延遲型熱敏電阻同具有適當的壓敏電壓U1mA（在此電壓下壓敏電阻Rz的通流為1mA）和通流量的壓敏電阻Rz進行串聯復合，使成為智能電阻Ri，用以取代電子鎮流器及電子節能燈中的普通熱敏電阻PTCR。PTCR的溫阻特性已示于圖2，氧化鋅壓敏電阻的伏安特性，如圖7所示。從圖7可看出，氧化鋅壓敏電阻是對電壓非常敏感的器件，其通流值隨所施加的電壓值的增大而急劇增大，把PTCR和壓敏電阻Rz串聯復合成智能電阻Ri，接在電子鎮流器的燈絲預熱回路中（如圖3所示，去掉普通的PTCR，代之以Ri即可），其作用過程如下：當接通電源瞬間，電子鎮流器的開路輸出電壓（一般為1000VP－P左右），使壓敏電阻Rz導通。適當選擇U1mA,使導通電流等于該燈管的燈絲預熱電流）燈絲電流經Ri流過。適當地選擇PTCR阻值、體積及開關溫度TB，使在0.4s(1s達到此開關溫度后，Ri中的PTCR阻值驟增至高阻狀態。這樣，一方面限制了壓敏電阻的通流量，一方面使Ri=Rz＋PTCR支路近于開路，這時由L和C1構成的串聯諧振回路（見圖3）起振，諧振電壓U2（見圖4）增大到把燈管點亮，燈點亮后呈負阻特性，燈管兩端電壓下降到燈管正常工作電壓，此燈管工作電壓一般遠低于所選定的壓敏電阻的壓敏電壓U1mA，所以，燈點亮后，Rz自行關斷。Ri=Rz＋PTCR處于“休閑狀態”。
可見，該智能型PTC熱敏電阻是利用PTC熱敏電阻的延遲特性來完成燈絲預熱時間和PTC熱敏電阻的限流特性來保護壓敏電阻Rz不至于“過荷”而燒壞；又利用壓敏電阻Rz的壓敏電壓U1mA特性和熒光燈管的負阻特性滿足預熱電流并關斷預熱回路。這樣Rz與PTCR的串聯復合體－智能熱敏電阻Ri，就能完成熒光燈燈絲預熱及"關斷”功能。使用智能熱敏電阻Ri，不需要改變原電子鎮流器的電路參數，只需用相應規格的智能熱敏電阻Rpi替換PTCR即可。使用中，接通電源，智能熱敏電阻就通過電流對燈絲進行預熱，在燈管點亮后，智能熱敏電阻近于開路狀態，關斷了預熱回路，自身功耗近于零，相當于一個無觸點的自動開關。
在電子鎮流器或電子節能燈上使用智能熱敏電阻有如下特點和優越性：
（1）完全可以按各種規格的熒光燈預熱電流的要求，在0.4s～2s的時間里，使燈絲達到預熱要求。如菲利浦照明電子（上海）公司對燈絲的預熱效果，是用燈絲的熱態與冷態電阻之比描述的。他們測試了智能熱敏電阻的預熱效果，熱態電阻與冷態電阻與之比在4～5之間，完全符合其預熱要求。又如上海浦東某獨資照明公司在26W電子節能燈上使用智能熱敏電阻，各項參數均符合標準要求。
（2）智能熱敏電阻在熒光燈管點亮后，功耗幾乎為零，與PTCR相比，相應提高光通量(40～80)流明。同時可使電子鎮流器或電子節能燈殼體內溫度降低，在18W電子節能燈殼內溫度降低(3～5)℃，從而降低了晶體管及電解電容器的熱損壞率，提高了整燈的可靠性。
（3）智能熱敏電阻在燈管點亮后，關斷了預熱回路的電流，這不僅防止了自身性能的蛻化，也減少了燈絲的熱發射，延長了燈管的使用壽命，如威海北洋集團燈管廠在18W電子節能燈上使用智能熱敏電阻，通斷10萬次之后，解剖觀察陰極，大部分電子粉顏色為白色，陰極損耗正常，北洋照明電器公司進行實驗后認為：在相同條件下，智能熱敏電阻與PTCR相比，燈管發黑的程度要輕得多，只有PTCR的一半左右，他們的結論是：采用智能熱敏電阻預熱啟動，可延長燈管壽命。
（4）智能熱敏電阻由于其結構上的原因，能充分適應電子鎮流器和電子節能燈產生的高頻高壓的作用條件。經過10000次的模擬開關試驗后，智能熱敏電阻的預熱啟動特性基本不變。對于燈管老化、燈陰極失去激活、不易啟動的情況，電子鎮流器輸出呈開路狀態，其開路電壓一般在10000V(GB標準要求小于1500V），此時，智能熱敏電阻仍能承受5s（標準要求鎮流器元件能耐異常狀態的持續時間為5s）的高頻高壓，經過200次的異常狀態試驗，預熱啟動特性變化不顯著。（一般電子鎮流器均有異常狀態保護電路，當燈管老化、燈不易啟動、輸出端出現高壓、大電流時，保護電路一般會在2s內動作，因此，智能熱敏電阻所承受的高頻高壓時間一般只有2s左右，不會到5s，其安全裕度是足夠充分的。
（5）智能熱敏電阻自身呈現的電容值很小，對電子鎮流器的輸出特性沒有影響。
總之，節能燈用智能型PTC熱敏電阻以其獨有的自動通斷性能，克服了PTC在熒光燈陰極預熱問題上存在的缺點，而且性能價格比也比較優越，使用安全可靠，是電子鎮流器和電子節能燈比較理想的預熱元件。
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