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サーミスタとは、温度によって抵抗値が大きく変わるように作られた抵抗器です。B定数から抵抗値を出す計算はB定数の節、温度を電圧に変える回路は分圧回路の節にあります。
結論｜まず30秒でわかる答え
温度が上がると抵抗が下がるNTCサーミスタは温度の測定や突入電流の抑制に、ある温度を超えると抵抗が急に上がるPTCサーミスタは過電流や過熱の保護に使います。NTCの抵抗値は、25℃の値とB定数から R＝R₂₅×exp{B(1/T−1/298.15)} で見積もれます。
サーミスタとは？温度で抵抗が変わる抵抗器
ふつうの抵抗器は、温度が変わっても抵抗値がほとんど変わらないように作られています。サーミスタはその逆で、わざと温度で抵抗値が大きく変わる材料（金属の酸化物などのセラミック）を使っています。名前は「熱（thermal）」と「抵抗器（resistor）」を合わせたものです。
| NTCサーミスタ | PTCサーミスタ |
|---|
| 温度が上がると | 抵抗が下がる（なめらかに） | ある温度（キュリー点）を超えると急に上がる |
| 主な使い方 | 温度を測る、突入電流を抑える | 過電流・過熱から守る（自動で戻る） |
| 身近な例 | スマホの電池の温度監視、エアコンの温度センサー | モーターや電源の保護、ヒーターの温度制御 |
| 設計で見る数字 | 25℃の抵抗値、B定数 | 25℃の抵抗値、キュリー点、トリップ電流 |
たとえると
NTCは「温まるとよく流れる道」、PTCは「温まりすぎると自動で閉まる門」です。PTCは門が閉まって電流が減ると冷えてまた開くので、ヒューズと違って切れたままになりません。
POINT
サーミスタは測温抵抗体（白金の抵抗）より温度による変化が大きく、安くて小さいのが長所です。そのぶん、広い温度範囲では抵抗と温度の関係が直線ではないので、計算や表で補います。
B定数とは？温度から抵抗値を計算する
NTCサーミスタの抵抗値は、温度に対して指数関数のカーブで下がります。このカーブの「急さ」を1つの数字で表したものがB定数（単位K）です。B定数が大きいほど、温度による抵抗の変化が大きくなります。
公式
R＝R₂₅×exp{B×(1/T−1/298.15)} （T は絶対温度［K］＝℃＋273.15）
例題：10kΩ・B＝3380K のNTCの、50℃と0℃の抵抗値
村田製作所のチップNTC（NCP15XH103F03RC）は、25℃で10kΩ、B定数（25℃と50℃の間で決めた値）3380Kです。この値で計算してみます。
STEP 1
50℃は 273.15＋50＝323.15K。1/323.15−1/298.15≒−0.00025947
STEP 2
B を掛ける：3380×(−0.00025947)≒−0.8770
STEP 3
exp(−0.8770)≒0.416。R≒10kΩ×0.416≒4.16kΩ
STEP 4
0℃（273.15K）なら：3380×(1/273.15−1/298.15)≒1.038、exp(1.038)≒2.82 → R≒28.2kΩ
注意｜ここで間違えやすい
B定数は「どの2つの温度で決めた値か」で少し変わります（この部品は25/85℃なら参考値3434K）。測る温度が25〜50℃から離れるほど式の誤差が増えるので、精度が要るときはデータシートの温度と抵抗値の表を使いましょう。具体値は使う部品のデータシートで確認してください。
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温度を電圧に変える分圧回路と、使うときの注意
マイコンで温度を読むときは、サーミスタと固定抵抗を直列にして電源電圧を分け、真ん中の電圧をA/D変換で読みます。
STEP 1
3.3V の電源に、上に固定抵抗 10kΩ、下に NTC（25℃で10kΩ）を直列につなぐ
STEP 2
25℃：NTC の電圧＝3.3×10÷(10＋10)＝1.65V
STEP 3
50℃：NTC は約4.16kΩ。3.3×4.16÷(10＋4.16)≒0.97V
STEP 4
マイコンでは、読んだ電圧から NTC の抵抗を逆算し、B定数の式か表で温度に直す
| 気をつけること | 理由と対策 |
|---|
| 自己発熱 | サーミスタ自身に電流を流すと温まり、実際より高い温度を示す。測定用は流す電流を小さく（データシートの許容電流以下） |
| 固定抵抗の値 | 測りたい温度でのNTCの抵抗に近い値にすると、温度の変化に対する電圧の変化が大きくなる |
| 応答の遅れ | 部品の熱容量で、温度の変化に遅れて追いつく。速さが要るなら小さい部品 |
| 断線・短絡の検出 | 電圧が0V付近や電源電圧付近に張りついたら異常と判定する |
POINT
PTCサーミスタを過電流保護に使う場合は、「通常の電流で動作しない（トリップしない）こと」と「異常な電流で確実に動作すること」の両方をデータシートの電流値で確かめます。周りの温度が高いと、小さい電流でも動作しやすくなります。
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サーミスタでよくある間違い
| よくある間違い | 正しい考え方 |
|---|
| B定数の式に℃を入れる | 絶対温度 K（℃＋273.15）を入れる |
| 広い温度範囲をB定数1つで計算する | 離れた温度はデータシートの表で確かめる |
| 測定用NTCに大きな電流を流す | 自己発熱で高めに出る。電流は小さく |
| PTCをヒューズの代わりとして無条件に使う | 定格電圧・最大電流・周囲温度での動作を確かめる |
| NTCとPTCを取り違える | 温まると下がるのがNTC、上がるのがPTC |
よくある質問
Q. サーミスタとは？
A. 温度によって抵抗値が大きく変わる抵抗器です。温度で下がるNTCと、ある温度で急に上がるPTCがあります。
Q. NTCとPTCの違いは？
A. NTCは温度が上がると抵抗がなめらかに下がり、PTCはキュリー点を超えると抵抗が急に上がります。
Q. B定数とは？
A. NTCサーミスタの抵抗が温度でどれだけ急に変わるかを表す定数です。大きいほど変化が大きくなります。
Q. サーミスタの抵抗値の計算方法は？
A. R＝R₂₅×exp{B(1/T−1/298.15)} に絶対温度を入れて求めます。精度が要るときは表を使います。
Q. サーミスタの自己発熱とは？
A. サーミスタに流した電流で自分が温まることです。測定用では電流を小さくして誤差を防ぎます。
この記事の要点
- サーミスタは温度で抵抗が大きく変わる抵抗器
- NTCは温まると下がる（測温・突入電流抑制）、PTCは急に上がる（保護）
- NTCの抵抗は R＝R₂₅×exp{B(1/T−1/298.15)}。T は絶対温度
- 分圧回路で温度を電圧に変え、マイコンで読む
- 自己発熱・B定数の温度範囲・PTCの動作条件に注意
参考にした資料
部品の特性はメーカーや型番で異なります。設計に使うときは、使う部品の最新のデータシートで確かめてください。
この記事の理解を深める本と道具
おすすめの道具
回路の電圧や導通を自分の手で確かめるなら、手元にテスターが1台あると便利です。三和電気計器のデジタルマルチメータ（テスター）CD772です。電圧や抵抗などを測れます。
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電験三種・QC検定1級 / メーカーでパワエレ設計・品質保証 実務10年
メーカーで回路設計と生産技術（品質改善）に携わってきた経験をもとに執筆しています。むずかしい専門用語をできるだけ使わず、はじめて学ぶ人がつまずかないように、図とたとえで説明することを大切にしています。
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