NTC 및 PTC 서미스터의 기초

서미스터란 무엇일까요? 이름을 살펴보면 무엇인지, 어떤 일을 하는지 명확히 알 수 있습니다. 서미스터는 열 저항기라는 의미입니다. 저항값을 변경하여 온도(주변 온도 포함) 변화에 대응하는 소형 전자 장치입니다.

어떤 원리로 작동될까요? 서미스터에는 크게 NTC와 PTC의 두 가지 유형이 있습니다. 각 유형은 특정한 방식으로 온도에 반응하는 서로 다른 소재로 되어 있습니다.

NTC, 즉 반비례 온도 계수 서미스터의 경우 온도가 올라가면 저항값이 내려갑니다. 회로에 적합한 정격을 가진 서미스터를 선택하면 인라인 유입 전류 제한기로 사용하기에 적합할 수 있습니다. 처음에는 높은 저항으로 시작한 다음 유입 전류가 들어와 서미스터 온도가 급증하고 유입 전류가 급증하면 저항값이 더 낮은 전력 손실 수준으로 감소합니다. 그러면 서미스터는 정상적인 회로 전류가 흐르는 동안 낮은 전력 손실 수준을 유지하기에 충분한 온도 수준에서 유지되어 전력 손실이 더 낮아지지 않는 설정값 저항기보다 적합합니다. 회로 내 온도 감지 소자로도 흔히 사용됩니다.

PTC, 즉 정비례 온도 계수 서미스터의 경우 온도가 올라가면 저항값이 올라갑니다. 인라인 리셋 가능 퓨즈로 흔히 사용됩니다. 퀴리 온도 또는 스위칭 온도에 도달하면 저항이 빠르게 증가하기 때문에 고전류 시나리오에 대처하기 적합합니다. PTC 서미스터는 퀴리 또는 스위칭 온도에 도달하기 전에는 온도가 증가함에 따라 저항이 감소한다는 점에서 NTC 서미스터와 유사한 방식으로 작동한다는 점이 특이합니다.

서미스터를 선택하기 전에 반드시 알아야 할 것은 전체적인 정격 저항(보통 '실온'으로 간주되는 25°C에서 측정), 어떤 온도에서 어떤 저항을 증가시켜야 하는지, 어떤 온도에서 저항을 얼마나 올려야 하는지, 저항을 얼마나 많이, 얼마나 빠르게 올려야 하는지, 그리고 작동 온도, 저항 허용 오차 범위(정확도) 등의 다양한 기타 정보 등이 있습니다. 이러한 다양한 정보는 부품 사양 내 제조업체 규격서와 온도 계수를 보여주는 그래프에서 확인할 수 있습니다.

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