사이언스올

통합검색

찾기

서미스터(thermistor)

작성일 2010-08-18

전자부품으로 사용하기 쉬운 저항값(抵抗値)과 온도 특성을 가진 반도체 디바이스. 온도가 오르면 저항값이 떨어지는NTC(negative temperature coefficient thermistor), 온도가 올라가면 저항값이 올라가는 PTC(positive temperature coefficient thermistor), 그리고 어떤 온도에서 저항값이 급변하는 CIR(critical temperature resistor)로 분류된다.

NTC는 주로 망간 · 코발트 · 니켈 · 철 등 전이금속산화물(轉移金屬酸化物)의 복합 소결체(燒結體)로서 다른 반도체와 마찬가지로

 


의 성질을 가지고 있다.

이 때 , 는 온도 T, T에서의 저항률, 는 온도가 무한대일 때의 를 나타낸다.

온도계수 = -B/T의 관계에 있어 금속에 비해 절대값이 훨씬 커 -2~-7%/℃의 값을 가지고 있다.

NTC의 구조에는 지름 0.2~2mm의 비드형(形), 지름 2~50mm에 두께가 지름의 약 1/10인 디스크형(形), 디스크형의 중앙에 구멍이 있는 와셔형, 지름 1~5mm에 길이가 지름의 3~10배인 로드형 및 두께 1~50mm의 플레이크형이 있다.

비드형과 디스크형은 그 강한 를 이용하여 가전기 · 자동차 · 농축수산 · 공업 계측용의 온도 센서로 많이 사용되고 있다.

규모가 작기 때문에 세밀한 장소 및 빠른 온도변화의 측정에 알맞고, 또 10~10℃ 의 온도변화도 검출이 가능하다.

비드형의 NTC에 전기를 통해 자기가열시키면 전압 · 전류 특성에 마이너스 저항 특성이 나타나는 것을 이용하여 통신기의 자동이득조정장치(自動利得調整裝置) · 리미터 등에 쓰이고 있다.

또 자기가열(自已加熱)의 시간적 지연을 이용하여 지연동작 및 서지(surge) 전력 흡수용 소자로도 쓰인다.

이 음성저항 특성이 풍속 · 진공 · 가스의 종류, 기타의 환경조건에 따라 변동하는 것을 이용하여 풍속계 · 진공계 · 가스 분석계 등의 센서로도 이용되고 있다.

플레이크형은 열용량이 작아 적외선 검출에 이용된다.

PTC는 주로 YO 등으로 원자가를 제어하여 전기전도성을 부가한 BaTiO계의 반도체로 퀴리 온도 근처에서 전기저항이 급변한다.

바륨을 스트론튬 또는 납으로 치환함으로써 퀴리온도를 -50~300℃로 이동시킬 수 있다.

PTC는 온도 센서로도 쓰이는데, 최대의 용도는 자기가열의 시간지연과 전류제한 효과를 이용한 지연동작, 자연소자(消磁)장치 및 정온발열체(定溫發熱體)이다.

구조로서는 디스크형이 흔히 쓰이고 있다.

CTR는 VO-BaO-PO계(系) 복합산화물 소결체로 텅스텐 · 게르마늄 · 철 등의 산화물을 첨가하므로 급변 온도를 10~80℃로 이동시킬 수 있다.

이 저항급변 특성이 이상온도의 검지 및 정온도(定溫度)에서 작동하는 온도 센서로 이용되고 있다.

CTR의 구조로는 비드형 및 후막형(厚膜形) · 박막형(薄膜形)이 있다.

공공누리 공공저작물 자유이용허락 출처표시, 상업용금지

본 저작물은 공공누리  출처표시+상업적 이용금지 에 따라 이용할 수 있습니다.

통합검색으로 더 많은 자료를 찾아보세요! 사이언스올(www.scienceall.com)과학백과사전
The Science Times
과학문화바우처
사이언스 프렌즈
STEAM 융합교육
CreZone 크레존
문화포털
과학누리
교육기부
EDISON
과학기술인재 진로지원센터