PTC 써 미 스 터 의 특 성 과 응 용 ㈜ 하 이 엘

목 차 써미스터의 개요 1. 써미스터의 정의 2. 써미스터의 종류 3. PTC 써미스터의 구성성분 및 역할 PTC 기본 특성 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 2. 써미스터(Thermistor)의 종류 Thermally Sensitive Resistor 의 약자로 주위 온도 변화에 따라 저항값이 변화되는 저항체 2. 써미스터(Thermistor)의 종류 PTC (정 온도계수) 써미스터 (Positive Temperature Coefficient) NTC (부 온도계수) 써미스터 [저항] 주위온도 상승에 따라 저항값이 상승하는 정온도계수 특성을 갖는 써미스터 (Negative Temperature Coefficient) 주위온도 상승에 따라 저항값이 감소하는 부온도계수 특성을 갖는 써미스터 [저항] [온도] [온도]

주 성 분 3. PTC 써미스터 의 구성성분 및 역할 티탄산바륨 (BaTiO3) Tc 이 동 기타 특성개선 반도체화 120℃ “+” (Pb) 120℃ “-” (Sr) 기타 특성개선 (Al, Si 등) 반도체화 희토류원소 (Y, Nb 등) PTCR 효과 (Jump율, α값) (Mn) 결정립 제어 (상온저항 제어) (Ca)

Ⅱ. PTC 기본 특성 구 분 기본 특성 기 능 기본 특성 저항-온도 센서용 (R-T 특성) 히터용 (2) 전류-전압 (과온도 보호기능) 온도에 따른 저항변화 특성을 이용한 센서 기능 (2) 전류-전압 (I-V 특성) 히터용 (정온발열 기능) 인가전압에 의해 PTC 내부 발산열과 외부 방산열간의 열 평형 상태 유지 기능 Fuse용 (과전류 보호기능) 회로에 이상전류 유입시 Jule열에 의한 자기발열에 의해 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 평형상태에 도달할때 전류량에 따라 시간이 지연되는 기능

Ⅱ. PTC 기본 특성 V 응용분야 I . 저항-온도특성 (R-T) (1) 센서용 [과열보호 기능) OFF 高저항 ON 低저항 저항 [Ω] 과열발생 OFF 高저항 RL PTC 정상온도 ON 低저항 온도 [℃] 25℃ 60℃ 80℃ 100℃ 120℃ 응용분야 각종 아답터 PC 모니터, 본체 SMPS 파워입력단 LCD 액정, PDP TV 기타 온도감지 센서용

Ⅱ. PTC 기본 특성 V 응용분야 2 . 전류-전압 특성 (I-V) P[W] = I*V = V2 / R = D * (TPTC – Ta) = D * △T PTC 주위 온도[℃] (1) 히터용 [정온발열 기능) 열 방산계수 [W/℃] I [A] : 大 (+) Heat Sink 전류 [A] ∝ Wattage [W] IF “Ta” Down ⇒ I[A], Wattage[w] UP V PTC IF “Ta” Up ⇒ I[A], Wattage[w] Down (-) Heat Sink 전압 [V] I [A] : 小 저항 [Ω] 응용분야 “Ta” Up 열 평형점 자 동 차 가 전 제품 미 용 기 구 냉각수 Pre-Heater 공기가열 Pre-Heater 연료 결로방지Heater 온풍기,음식물 건조기 모기약 (매트,리큐드) 보일러 결로방지용 고데기 Heater 퍼머기 Heater 온열치료기 “Ta” Down 열 평형점 온도 [℃]

전자 렌지, 세탁기, TV, 냉장고 등 각종 회로 보호용 Ⅱ. PTC 기본 특성 2 . 전류-전압 특성 (I-V) 전류 [A] (2) Fuse 용 [과전류 보호 기능) 저항 [Ω] 이상전류 : IT IF “IT” 유입시 ⇒ PTC Trip (高 저항) ⇒ RL측 유입전류 차단 IT: 동작(이상) 전류 高저항 OFF PTC V IF “IN” 유입시 ⇒ PTC Non Trip (低 저항 역할) ⇒ RL측 정상전류 유입 ON IN: 부동작(정상) 전류 RL 低저항 전압 [V] 온도 [℃] 정상전류 : IN 응용분야 각종 전기-전자회로 전자 렌지, 세탁기, TV, 냉장고 등 각종 회로 보호용

ts[sec] = D * V*(TPTC – Ta) / P 3 . 전류-시간 특성 (I-t) 응용분야 (1) Time Delay 기능 형광등, 삼파장램프 용 전류 [A] [Ω] V 형광등 高저항 PTC 低저항 [℃] ts [sec] 1sec 2sec 3sec 응용분야 (2) 전류 제한 기능 동작시 Power Wattage = Imax * Vrat LED 전류제한용 일반저항 동작시간 전류 [A] & 조도 ts[sec] = D * V*(TPTC – Ta) / P LED PTC PTC+일반저항 열방산 계수 주위온도 PTC 일반저항 PTC 체적 전압 [V] PTC 표면온도 200V 220V 240V