칩 저항기 사용 시의 주의점기판 설계가 저항 온도 계수에 미치는 영향 (션트 저항기)
４단자 측정이 필요한 이유
션트 저항기는 제품의 저항치와 저항기에 흐르는 전류치에 따라 발생하는 전극간 전위차 (전압차)를 LSI로 측정함으로써 전류치를 검출할 수 있습니다.
전극간 전위차를 측정하는 방법에는 2단자 접속과 4단자 (켈빈) 접속이 있습니다.
2단자 접속의 경우 솔더의 저항 성분으로 인해 오차가 발생하므로, 전류 배선과 전압 배선을 별도로 분리하는 4단자 (켈빈) 접속을 사용하여 측정하는 것이 일반적입니다.
션트 저항의 저항치를 크게 하면 전극간 전위차도 커지지만, 저항치에 비례하여 발열하므로 가능한 낮은 저항치를 선정하는 것이 좋습니다.
단, 저항치가 낮아질수록 동박이나 솔더가 지닌 저항 성분이 오차 요인으로서 무시할 수 없게 됩니다. (하기 오른쪽 그림 참조)
따라서, 전류를 흘리는 배선과 전압을 측정하는 배선을 별도로 분리하는 4단자 (켈빈) 접속을 사용할 때, 동박의 저항치를 포함하지 않도록 적절하게 배선함으로써 (하기 왼쪽 그림 참조), 한층 더 고정밀도로 전극간 전위차 (전압차)를 측정할 수 있습니다.
저항 온도 계수에 영향을 미치는 요인
션트 저항기를 사용하는 경우, 저항치, 정격전력, 사이즈는 중요한 검토 사항입니다. 이와 더불어 허용 오차는 검출되는 전압 정밀도에 영향을 미치기 때문에 고려해야 합니다.
이러한 허용 오차에는 상온에서의 저항치 허용차 (F급 제품 : ±1%) 이외에, 저항 온도 계수 (TCR : Temperature Coefficient of Resistance)가 있습니다.
저항 온도 계수는 제품의 온도 변화에 따른 저항치의 변화를 나타내는 계수이며, 단위는 ppm/℃입니다.
저항기는 전류가 흐를 때의 소비전력으로 인한 부품의 온도 상승이나 주위 온도의 변화에 따라 저항치의 변화가 발생하므로, 저항 온도 계수는 고정밀도로 전류치를 검출하기 위한 중요한 요소입니다.
저항 온도 계수에 영향을 미치는 주요 요인으로는, 하기와 같은 4종류의 요인이 있습니다.
