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PTC 써 미 스 터 의 특 성 과 응 용
㈜하이엘
목 차
 써미스터의 개요
1. 써미스터의 정의
2. 써미스터의 종류
3. PTC 써미스터의 구성성분 및 역할
 PTC 기본 특성
1. 저항-온도 특성
2. 전류-전압 특성
3. 전류 감쇄 특성
I. 써미스터의 개요
I. 써미스터(Thermistor)의 정의
Thermally Sensitive Resistor 의 약자로 주위 온도 변화에 따라 저항값이 변화되는 저항체
2. 써미스터(Thermistor)의 종류
PTC (정 온도계수) 써미스
터
(Positive Temperature Coefficient)
주위온도 상승에 따라
저항값이 상승하는
정온도계수 특성을
갖는 써미스터
NTC (부 온도계수) 써미스터
(Negative Temperature Coefficient)
주위온도 상승에 따라
저항값이 감소하는
부온도계수 특성을
갖는 써미스터
3. PTC 써미스터 의 구성성분 및 역할
주성분
티탄산바륨 (BaTiO3)
Tc 이 동
기타
특성개선
반도체화
PTCR 효과
결정립 제어
Ⅱ. PTC 기본 특성
기본 특성
구분
(1) 저항-온도
(R-T 특성)
기본 특성
센서용
(과온도 보호기능)
히터용
(정온발열 기능)
(2) 전류-전압
(I-V 특성)
기능
온도에 따른 저항변화 특성을 이용한 센서 기능
인가전압에 의해 PTC 내부 발산열과 외부 방산열간의 열
평형 상태 유지 기능
회로에 이상전류 유입시 Jule열에 의한 자기발열에 의해
Fuse용
(과전류 보호기능)
저(低) 저항영역에서 고(高) 저항영역으로 저항이 상승하여
직렬회로상의 전류를 차단하는 기능
(3) 전류감쇄
(I-t 특성)
전류제한용
(Time Delay기능)
인가전압에 의해 PTC 내부 발산열과 외부 방산열간의 평
형상태에 도달할때 전류량에 따라 시간이 지연되는 기능
Ⅱ. PTC 기본 특성
I . 저항-온도특성 (R-T)
(1) 센서용 [과열보호 기능)
V
과열발생
RL
PTC
정상온도
25℃
각종 아답터
PC 모니터, 본체
SMPS 파워입력단
60℃
LCD 액정, PDP TV
80℃ 100℃ 120℃
기타 온도감지
센서용
Ⅱ. PTC 기본 특성
2 . 전류-전압 특성 (I-V)
(1) 히터용 [정온발열 기능)
I [A] : 大
P[W] = I*V = V2 / R
= D * (TPTC – Ta)
열 방산계수
= D * △T
[W/℃]
PTC 주위 온도[℃]
IF “Ta” Down
⇒ I[A], Wattage[w] UP
V
IF “Ta” Up
⇒ I[A], Wattage[w] Down
전압 [V]
I [A] : 小
자동차
가 전 제품
미용 기구
냉각수 Pre-Heater
공기가열 Pre-Heater
연료 결로방지Heater
온풍기,음식물 건조기
모기약 (매트,리큐드)
보일러 결로방지용
고데기 Heater
퍼머기 Heater
온열치료기
“Ta” Up
열 평형점
“Ta” Down
열 평형점
온도 [℃]
Ⅱ. PTC 기본 특성
2 . 전류-전압 특성 (I-V)
(2) Fuse 용 [과전류 보호 기능)
이상전류 : IT
V
IF “IT” 유입시
⇒ PTC Trip (高 저항)
⇒ RL측 유입전류 차단
PTC
IF “IN” 유입시
⇒ PTC Non Trip
(低 저항 역할)
⇒ RL측 정상전류 유입
RL
IT: 동작(이상) 전류
OFF
ON
IN: 부동작(정상) 전류
전압 [V]
정상전류 : IN
각종
전기-전자회로
전자 렌지, 세탁기, TV, 냉장고 등
각종 회로 보호용
온도 [℃]
Ⅱ. PTC 기본 특성
3 . 전류-시간 특성 (I-t)
(1) Time Delay 기능
 형광등, 삼파장램프 용
V
형광등
PTC
[℃]
1sec
2sec 3sec
ts [sec]
동작시 Power
Wattage = Imax * Vrat
(2) 전류 제한 기능
 LED 전류제한용
동작시간
ts[sec] = D * V*(TPTC – Ta) / P
열방산 계수
PTC 체적
LED
PTC
일반저항
PTC+일반저항
주위온도
PTC
일반저항
PTC 표면온도
200V 220V 240V
전압 [V]