サーミスタ

サーミスタは、突入電流の管理や温度検知が必要な回路で使用される温度依存抵抗器です。それらは、ヒューズの交換、自動車用キャビンヒーター、温度制御発振器、3Dプリンターのヘッドヒーター、リチウムイオンバッテリー保護回路など、さまざまな用途にも利用されています。サーミスタは、一定の温度範囲で抵抗をほぼ線形に変化させるよう設計されています。また、無電力状態（ゼロパワー）における周囲温度での抵抗値、許容差、最大電力損失、動作温度範囲、取り付け方法などについて、幅広い種類が用意されています。

サーミスタには基本的に2種類あります。それは、正の温度係数(PTC)と負の温度係数(NTC)です。PTCサーミスタでは、温度が上がるにつれて抵抗が増加し、逆にNTCサーミスタでは温度が上がるにつれて抵抗が減少します。NTCサーミスタは、範囲の低(低温)側の温度変化に最も敏感になるよう設計されています。これらは主に温度を感知するために使われます。PTCサーミスタはしばしばヒューズの代わりに使われ、回路の温度上昇に伴う電流を制限する仕組みを提供します。

メーカは通常、抵抗と温度の比較」ゼロ電流条件下でのデバイス特性を表すグラフ。また、スタインハート・ハート方程式(NTCの場合)抵抗と温度の関係をかなり正確に導き出すために。典型的なサーミスタベースの温度監視回路は、アナログ-デジタルコンバータ(ADC)を使ってサーミスタの電圧を感知します。電力の散逸によるインピーダンスへの影響がほとんどない小さな固定電流がこの電圧を引き起こします。サーミスタ両端の電圧ポテンシャルは抵抗に比例し、抵抗は温度に比例します。

突入電流は、サーミスタ内のI²Rの電力消費によって制御され、デバイスを加熱し、直列抵抗を動的に増加させます。これを自己加熱効果と呼びます。コンデンサ突入電流のような影響による電流スパイクの電力がサーミスタに電圧降下を生じさせ、エネルギーの大部分を散逸させ、下流負荷を保護します。このように使用されるサーミスタは、再使用前に回復する最小時間が、熱がPCBや周囲環境に放散される時間に関連しています。