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PTCサーミスタ(ポジスタ)動作曲線・電流時間特性(動特性)

PTCサーミスタ(ポジスタ)の基礎知識

動作曲線

PTCサーミスタがトリップしたときの素子温度を動作曲線で推定可能です。

動作曲線の作成方法

  1. 熱放散定数

    セットが使用される環境下で、異常電圧を印加状態で、電流、素子温度を実測して、熱放散定数を確認します。
    (チップタイプのPTCサーミスタは、実装状態によって熱放散が異なるために、この確認が必要となります。)

  2. 抵抗値算出

    素子の発熱温度を任意に設定し、以下の式で抵抗値を算出します。
    Rx =(異常電圧)2 /(熱放散定数 ×(素子発熱温度−周囲温度))

  3. 抵抗-温度特性との交点を確認する

    異常電圧でPTCサーミスタがトリップした状態での素子温度となります。

図1 : R-T特性と動作曲線

電流時間特性(動特性)

電流極大点以上の電圧印加に対し、内部発熱と外部への熱放散が平衡状態になるまでの電流と時間の関係を表します。

図2 : トリップ電流を超える電流印加と時間特性

印加電圧(電流)が大きくなると、瞬間の消費電力が大きくなり、熱平衡までの時間は短くなります。

動作時間

突入電流が1/2になるまでの時間と定義しています。

図3 : 動作時間特性
図4 : 突入電流と動作時間