NTC + R
회로가 온도를 느껴요
센서를 데워 온도를 전압으로 바꿔 보세요.
- NTC + R · NTC 서미스터
- NTC — Negative Temperature Coefficient / thermistor. NTC는 Negative Temperature Coefficient, 음의 온도 계수입니다. 뜨거워지면 저항이 줄어듭니다. 서미스터는 온도에 민감한 저항이며 여기서는 고정 10 kΩ과 전압을 나눕니다.
실험대
회로 설정을 바꾸고 측정값을 예상한 뒤 과제를 확인하세요. 학습용 모델이며 각 수업에서 가정을 설명합니다.
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회로가 온도를 느껴요
설명용 모델: 25 °C에서 10 kΩ, 베타 3950 K입니다. 자체 발열과 열 지연은 제외합니다.
R(T) = 10000 × exp[3950 × (1/(T + 273.15) − 1/298.15)]입니다. 식은 켈빈 절대 온도를 사용합니다. 가열하면 위 저항이 줄어 Vout이 증가합니다. 실제 센서는 교정이 필요합니다.
난이도
만들기 · 회로가 온도를 느껴요
25 °C에서 켜고 10 kΩ과 2.50 V를 확인하세요.
힌트가 필요한가요?
25 °C → 10 kΩ
탐구하기 · 회로가 온도를 느껴요
50 °C로 데워 25 °C의 저항과 비교하세요.
힌트가 필요한가요?
50 °C → 3.59 kΩ
스스로 풀기 · 회로가 온도를 느껴요
40 °C로 설정하고 약 3.27 V를 확인하세요.
힌트가 필요한가요?
40 °C → 3.27 V
추가 읽기와 회로 레시피
회로가 온도를 느껴요
음수는 음의 저항이 아니에요
NTC는 Negative Temperature Coefficient, 음의 온도 계수입니다. 온도가 오르면 저항이 떨어집니다. 서미스터는 온도에 민감한 저항입니다. 저항값은 양수이며 음수는 변화 방향을 나타내지 저항값의 부호가 아닙니다.
위치가 변화 방향을 바꿔요
센서가 고정 저항 위에 있어 가열하면 출력이 오릅니다. 실제 분압기에서 자리를 바꾸면 가열할 때 출력이 내려갑니다. 온도에 따라 저항이 바뀐다는 사실만으로 출력 방향이 결정되지는 않습니다.
이 회로에서 25 °C에서 50 °C로 가열하면 출력 전압은?
- 증가
- 감소
- 2.50 V 그대로
더 읽기
위쪽 센서 저항이 10 kΩ에서 약 3.59 kΩ으로 줄어듭니다. 아래쪽 10 kΩ이 5 V에서 더 큰 몫을 받아 출력은 2.50 V에서 약 3.68 V로 오릅니다.
곡선 반응 찾기
전원을 켜고 20 °C, 30 °C, 40 °C 출력을 기록하세요. 전압은 오르지만 같은 10도 간격이 같은 전압 간격을 만들지는 않습니다. 센서와 분압기가 함께 비선형 반응을 만듭니다.