• 한국재료학회:학술대회논문집
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• 한국재료학회 1999년도 추계학술발표강연 및 논문개요집
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• pp.165-165
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• 1999

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2008년도 제39회 하계학술대회
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• pp.2100-2101
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• 2008

This paper is studied on a protective control system for electrical fire and electrical faults due to over current or electric short circuit faults by using electrical thermal characteristics of PTC (Positive Temperature Coefficient) thermistor and current response characteristics of high sensitive reed switch. The PTC thermistor has characteristic of positive resistivity temperature coefficient according to the temperature variation, which is construction of a regular square and cube demarcation with BaTiO3_Ceramics of positive temperature coefficient. Also PTC thermistor shows the phenomenon which is rapidly increased in the resistivity if the temperature is increased over Curie temperature point, and reed switch, which is used for electrical fault current sensing devices, have a excellent characteristic of response velocity in degree of ${\mu}s{\sim}ms$ that sensing magnetic flux in proportion to dimension of line current. This paper is proposed on a protective control system use PTC thermistor and reed switch for sensor which is protected from electrical fire due to overload faults or electric short circuit faults. Some experimental results of the proposed electric safety control device are confirmed to the validity of the analytical results.

• 마이크로전자및패키징학회지
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• 제13권1호통권38호
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• pp.31-35
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• 2006

본 논문에서는 전력용 반도체 스위칭 소자인 SCR(Silicon Controlled Rectifier)과 적층형 PTC 서미스터의 전기적 특성을 이용하여 각종 전기화재 및 전기사고를 예방 보호하는 제어시스템에 대해 연구된다. PTC(Positive Temperature Coefficient) 서미스터는 온도변화에 따른 저항특성이 정(+)온도계수를 갖는 특징이 있다. 이 PTC는 정온도계수를 갖는 $BaTiO_3$계 세라믹스의 정방정계-입방정계 구조를 가지고 상변이점인 큐리(Curie)온도 이상으로 온도가 증가하면 저항이 급격히 증가하는 현상을 보인다. 본 논문에서는 이러한 정저항 온도특성과 자체 발열특성을 갖는 적층형 PTC 서미스터를 전기단락사고나 과부하사고 등의 전기사고의 감지센서로 이용하여 전기화재사고로부터 보호하는 제어시스템에 대해 제안한다. 또한 제안된 보호제어시스템의 다양한 실험결과를 통해 이론적 해석의 타당성을 입증시킨다.

• 한국세라믹학회지
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• 제38권3호
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• pp.256-260
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• 2001

본 연구에서는 Sbrk 치환된 BaTiO$_3$에 그라파이트를 첨가하고 고상반응법을 이용하여 PTC 소자를 제조한 후, 저항-온도 특성을 조사하였으며 미세구조 분석을 통하여 그라파이트 첨가로 인한 PTC 특성 변화를 고찰하였다. 시편의 저항-온도 특성은 자체 제작한 저항-온도 특성 자동 측정 시스템을 사용하였으며 미세구조 고찰은 주사 전자 현미경을 사용하였다. 상온 저항값은 그라파이트를 1.5 mol% 첨가한 시편이 8.8Ω.cm로 가장 낮은 저항값을 나타내었고 저항-온도 계수는 그라파이트를 3.0 mol% 첨가한 시편이 22.4%/$^{\circ}C$로 가장 좋은 PTC 효과를 보였다. 미세구조 고찰 결과 그라파이트를 1.5 mol% 첨가한 경우 90$^{\circ}$ 및 180$^{\circ}$전계구조가 상당히 발달되었음을 볼수 있었다.

• 한국재료학회:학술대회논문집
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• 한국재료학회 1997년도 한국재료학회 추계학술발표회
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• pp.74-74
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• 1997

• 한국화재소방학회논문지
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• 제16권4호
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• pp.15-19
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• 2002

BaTiO$_3$계 PTC 서미스터의 조성개발을 위해 (Ba$_{0.95-x}$S $r_{0.05}$C $a_{x}$)$TiO_3$-$0.01TiO_2$-$0.01SiO_2$-$\alpha$MnCO_3$-$\beta$Nb_2$o_{5}$와 같은 실험조성식을 설정한 후 최적 조건하에서 적층형 PTC시편을 제작하여 실험하였다. 실험 결과, 시편제조시의 최적 소결온도와 냉각속도는 각각 $1350^{\circ}C$-2 hour및 $100^{\circ}C$/h였다. 또한 상온저항을 낮추는 효과가 있는 Dopant로서의 Ca와 Mn 그리고 피크(peak)저항값을 높일 수 있는 Nb를 Ca:5 mol%, Mn:0.08 mol%, Nb:0.18 mol%로 함으로써 비교적 낮은 상온저항과 높은 피크(peak)저항 및 양호한 온도계수 특성이 나타났으며, 화재감지센서로서의 활용 가능성을 확인하였다.다.다.

• 센서학회지
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• 제1권1호
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• pp.67-75
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• 1992

$BaTiO_{3}$ PTC 서미스터를 제조하여 그 전기적 특성을 조사하였다. PTC 서미스터의 저항률은 $20^{\circ}C$에서 $200^{\circ}C$까지 $20^{\circ}C$ 간격으로 측정되었다. 이 시편의 ac 복소 임피던스 분석을 통하여 PTC 서미스터의 입계저항, 입계정전용량, bulk 저항 등을 조사하였다. 전자현미경을 사용하여 grain을 확인하고 평균 입경을 구하였으며 측정된 평균 입경은 $3.8{\mu}m$에서 $8.8{\mu}m$까지 되었다. 평균 입경은 소결온도가 높을수록 커지는 경향을 보였으며 최대저항률 증가비는 $4{\times}10^{5}$ 정도였다. Bulk 저항률은 소결온도가 $1340^{\circ}C$ 이상일 경우는 측정온도가 증가함에 따라 감소하였다. 측정온도가 증가할수록 입계저항은 n의 지수함수적으로 증가하였으며, 입계정전용량은 감소하고, 입계의 전위 장벽은 증가하였다. 입계전하밀도는 측정온도가 올라갈수록 증가하였으나, 측정온도가 약 $110^{\circ}C$ 이상일 경우 더 이상 증가하지 않았다.

• 마이크로전자및패키징학회지
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• 제5권1호
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• pp.63-72
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• 1998

후막 PTC를 제조하기 위하여 BaTiO3 주원료에 Sb2O3와 MnO2를 첨가한 PTC 페이 스트를 ZrO2와 BaTiO3 기판위에 인쇄한후 13$25^{\circ}C$에서 1시간 동안 소결하였다. BaTiO3 기판 위에 형성된 PTC후막은 PTCR 특성을 나타내었다. 그러나 ZrO2기판위에 인쇄된 시편의 경 우 PTCR특성이 나타나지 않았다. 이것은 ZrO2기판과 인쇄된 PTC페이스트간의 열팽창계수 차이에 의한 thermal cracking 때문에 후막 PTC 형성이 불가능함을 보여주었다.

• 한국유체기계학회 논문집
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• 제3권4호
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• pp.15-21
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• 2000

An anemometer employing the bulk PTC thermistor as the sensing element is investigated in this study. The numerical and experimental works are carried out to improve the sensitivity problem of the element by focusing fluid dynamics point of view. The typical shape of the sensing element has been used as a rectangular type, but this shape has a sensitivity problem because of flow separations on the sharp edge when the flow direction is different from that of the sensing element. In order to reduce the reading error, the installer has to be very careful about the flow direction. The reading error fluctuation by time as well as the sensitivity problem can be improved considerably through this study. It can be concluded that the small change of the sensor shape can improve the performance of the flow sensor.

• 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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• 한국전기전자재료학회 2006년도 추계학술대회 논문집 Vol.19
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• pp.235-236
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• 2006

The contact resistance and grain boundary potential barrier of ceramic $BaTiO_3$ PTCR were investigated. The electroless plated Ni, evaporated Al, and Ag paste were chosen as electrode materials of PTCR device for comparison analysis before and after heat treatment. The contact resistance of electrode were measured by electrometer (dc), digital multimeter (dc), and LCR meter (ac). In the case of Al electroded samples, the heat treatment and protective oxide layer had high resistance and effect on the stability of PTCR effect against contact resistance degradation, but the Ag-paste had comparably high contact resistance before heat treatment and decreased after heat treatment with safe. On the other hand, the samples with electroless plated Ni electrode had good properties of contact resistance against aging.