株式会社マキシマム・テクノロジー

PTCサーミスタとは?

PTCサーミスタとは?

PTCサーミスタとは

PTCサーミスタPositive(正の) Temperature(温度) Coefficient(特性)Thermal-Resistor(感熱抵抗体)の略で、正の温度特性を持つ抵抗体のことです。
強誘電体であるチタン酸バリウム(BaTiO3)へ微量の希土類を添加することでその特性を発現する半導体セラミックスです。
この現象は1951年にHaaymanらによって発見されて以来多くの研究がなされましたが、弊社は他のメーカーと異なる液相法という製造法を用いて高純度な原料を作成し、世界トップクラスの低抵抗PTCサーミスタ(1-3Ω・cm)の開発に成功し、事業化を行ってきました。

小型化できることから自動車用等に最適で、多くの車載部品として長年ご愛顧いただいております。
また大パワーのPTCヒータとしてエンジン部品にも採用されています。
弊社はお客様のご要望に合わせた各種特性(寸法、抵抗値、キュリー温度など)の製品を迅速にご提供いたします。
キュリー温度は10℃から300℃まで変更が可能です。

PTCサーミスタの基本特性

PTCサーミスタの基本特性

PTCサーミスタは主に以下の三つの特性を持っています。

1.抵抗温度特性

PTCサーミスタの温度と抵抗値の関係を現しています。
PTCサーミスタの抵抗値は室温からキュリー温度までは通常ほぼ一定ですが、キュリー温度を超えると急激に増大 します。室温抵抗値とキュリー温度は材料組成により変更可能です。
この特性を利用して、熱暴走などによる半導体部品の破損、発火を防ぐため過熱検知用部品として使用 されています。

2.静特性

PTCサーミスタへの印加電圧とPTCサーミスタに流れる電流の関係を現しています。
PTCサーミスタが抵抗温度特性のキュリー温度(静特性図で最大電流値を示す箇所)に達するまでは、電圧上昇に伴い電流が上昇する抵抗値が一定の領域ですが、 キュリー温度を超えると電圧上昇に伴って電流が下降する電力一定の領域となります。
この特性を利用して、ヒータや過電流保護用部品として使用されています。
ヒータは電力一定の領域で使用され、環境温度や印加電圧に影響されない自己温度制御型です。
無接点のためバイメタルを使用した際に発生するスイッチングノイズが無く長寿命で、脈動が無い平坦な温度特性を保ちます。
特に、弊社のヒータは低抵抗により、小型で高速昇温、高出力が可能です。
過電流保護用部品は、通常時はPTCサーミスタの抵抗値が一定の領域で使用されますが、過電流が流れてPTCサーミスタがキュリー温度を超えると抵抗値が増大して回路に流れる電流値を減衰させます。
無接点で素早く動作し、繰り返し使用可能なリセッタブルヒューズとして使えます。
特に、弊社の過電流保護用部品は低抵抗により小型で迅速な応答特性を持っています。

3.動特性

電圧印加後にPTCサーミスタへ流れる電流値と経過時間の関係を現しています。
電圧を印加した瞬間は抵抗値が低いため、大きい電流が流れますが時間経過とともに自己発熱により抵抗値が増大し、電流を減衰させます。
この特性を利用して、モータ起動用、リレー遅延回路などに使用されています。