Thermistance : Définition, Utilisations et Fonctionnement
Qu'est-ce qu'un thermistance
Un thermistance (ou résistance thermique) est défini comme un type de résistance dont la résistance électrique varie en fonction des changements de température. Bien que la résistance de toutes les résistances fluctue légèrement avec la température, un thermistance est particulièrement sensible aux variations de température.
Les thermistances agissent en tant que composant passif dans un circuit. Ils sont une manière précise, économique et robuste de mesurer la température.
Bien que les thermistances ne fonctionnent pas bien à des températures extrêmement chaudes ou froides, elles sont le capteur de choix pour de nombreuses applications différentes.
Les thermistances sont idéales lorsque une lecture de température précise est requise. Le symbole de circuit pour un thermistance est montré ci-dessous :
Utilisations des thermistances
Les thermistances ont de nombreuses applications. Ils sont largement utilisés comme moyen de mesurer la température sous forme de thermomètre à thermistance dans de nombreux environnements liquides et d'air ambiant. Certaines des utilisations les plus courantes des thermistances incluent :
Thermomètres numériques (thermostats)
Applications automobiles (pour mesurer les températures d'huile et de liquide de refroidissement dans les voitures et camions)
Appareils ménagers (comme les micro-ondes, réfrigérateurs et fours)
Protection de circuit (par exemple, protection contre les surintensités)
Batteries rechargeables (pour maintenir la bonne température de la batterie)
Mesure de la conductivité thermique des matériaux électriques
Utile dans de nombreux circuits électroniques de base (par exemple, en tant que partie d'un kit de démarrage Arduino pour débutants)
Compensation de température (c'est-à-dire maintenir la résistance pour compenser les effets causés par les changements de température dans une autre partie du circuit)
Utilisé dans les ponts de Wheatstone
Fonctionnement d'un thermistance
Le principe de fonctionnement d'un thermistance est que sa résistance dépend de sa température. Nous pouvons mesurer la résistance d'un thermistance à l'aide d'un ohmmètre.
Si nous connaissons la relation exacte entre les changements de température et la résistance du thermistance - alors en mesurant la résistance du thermistance, nous pouvons déduire sa température.
L'ampleur des changements de résistance dépend du type de matériau utilisé dans le thermistance. La relation entre la température du thermistance et sa résistance est non linéaire. Un graphique typique de thermistance est montré ci-dessous :
Si nous avions un thermistance avec le graphique de température ci-dessus, nous pourrions simplement aligner la résistance mesurée par l'ohmmètre avec la température indiquée sur le graphique.
En traçant une ligne horizontale à partir de la résistance sur l'axe des y, et en traçant une ligne verticale descendante depuis l'endroit où cette ligne horizontale intersecte le graphique, nous pouvons ainsi déterminer la température du thermistance.
Types de thermistances
Il existe deux types de thermistances :
Thermistance à coefficient de température négatif (NTC)
Thermistance à coefficient de température positif (PTC)
Thermistance NTC
Dans un thermistance NTC, lorsque la température augmente, la résistance diminue. Et lorsque la température diminue, la résistance augmente. Ainsi, dans un thermistance NTC, la température et la résistance sont inversement proportionnelles. Ce sont les thermistances les plus courantes.
La relation entre la résistance et la température dans un thermistance NTC est gouvernée par l'expression suivante :
Où :
RT est la résistance à la température T (K)
R0 est la résistance à la température T0 (K)
T0 est la température de référence (normalement 25
