정격전압이란?

저항기 사용 시의 주의점

저항기 사용 시, 정격전력뿐만 아니라 전압에 대해서도 주의해야 하는 항목이 있습니다.
본 편에서는 이에 관련된 정격전압과 소자 최고 전압의 두가지 용어와 정의에 대해 설명하겠습니다.
또한, 관련 용어로서 임계 저항치와 최고 과부하 전압에 관해서도 설명하도록 하겠습니다.

정격전압

정격전압이란 정격 주위 온도 또는 단자 온도에서 연속하여 인가할 수 있는 직류 전압 또는 교류 전압의 최대치입니다.
저항기의 경우, 정격전력이 동일한 시리즈에서도 인가 가능한 전압은 저항치에 따라 달라지며, 정격전력과 저항치를 바탕으로 하기 식 (1)을 통해 산출할 수 있습니다.

이 정격전압 계산식 (1)은 옴의 법칙 (2)와 전력의 산출식 (3)을 통해 얻어지는 식으로, 저항치에 비례합니다.

그러나, 저항치가 높아진다고 해서 그만큼 소자에 인가할 수 있는 전압이 무한대로 높아지는 것은 결코 아닙니다.

소자 최고 전압

소자 최고 전압이란, 특정 저항치 이상의 높은 영역에서의 저항치에만 적용되는 수치로, 연속하여 인가할 수 있는 전압의 한계치를 뜻합니다.

・정격전압과 소자 최고 전압의 관계

정격전압은 계산식 (1)을 통해 산출하지만, 높은 저항치의 경우에는 이 식으로 산출되는 전압치가 너무 커지기 때문에 연속하여 인가하게 되면 소자가 파괴되는 경우가 있습니다.
따라서 계산식 (1)에서 산출된 값과 소자 최고 전압을 비교하여, 작은 쪽의 값을 정격전압으로 정의하고 있습니다.
그러므로, 각 제품의 시리즈 및 사이즈에 따라 소자 최고 전압이 규정되어 있습니다.

(예)
정격전력 1W, 저항치 100kΩ, 소자 최고 전압 200V 제품인 경우,

・정격전압＝√(정격전력×저항치)＝√(1.0×100000) ≒316V

로 산출됩니다.
그러나, 소자 최고 전압이 200V이므로, 200V보다 높은 전압을 인가할 수는 없습니다. 따라서, 이 제품의 정격전압은 200V로 사용합니다.

【정리】

■패턴 ①

√(정격전력×저항치)의 계산값 ＜ 소자 최고 전압

→√(정격전력×저항치)의 계산값을 정격전압으로 사용한다.

■패턴 ②

√(정격전력×저항치)의 계산값 ＞ 소자 최고 전압

→소자 최고 전압의 값을 정격전압으로 사용한다.

＜POINT＞

상기 식에서 산출한 수치와 소자 최고 전압의 수치를 비교하여, 작은 쪽을 해당 제품의 정격전압으로 사용하여 주십시오.

임계 저항치

임계 저항치란, 상기의 「소자 최고 전압」에서 기술한 특정 저항치를 뜻합니다.

최고 과부하 전압

최고 과부하 전압이란 과부하 시험 (JIS C 5201-1 4.13)에서만 사용하는 값으로, 과부하 시험에 있어서 인가 가능한 전압의 최대치입니다.
이 항목도 소자 최고 전압과 마찬가지로 높은 저항 영역에서 적용되는 값으로, 고저항인 경우에는 정격전압×제품별 보증 배율로 산출되는 과부하 전압의 값이 커지므로, 과전압으로 인한 파괴가 발생합니다.
따라서, 최고 과부하 전압으로서, 과부하 시험에서 사용 가능한 상한 전압을 설정하고 있습니다.

다음 페이지에서는 단자 온도 디레이팅을 통한 고전력 보증에 대해 설명하겠습니다.