Principe de fonctionnement (Thermistances)

Voici une explication du principe de fonctionnement des thermistances :

Les thermistances sont des capteurs de température qui utilisent le principe de variation de la résistance électrique en fonction de la température. Ils sont principalement fabriqués à partir de matériaux semi-conducteurs tels que les oxydes de métal.

Leur fonctionnement repose sur le fait que la résistance électrique d’une thermistance change de manière prévisible avec les variations de température. Plus précisément, lorsque la température augmente, la résistance d’une thermistance diminue, et inversement, lorsque la température diminue, la résistance augmente.

Cela se produit en raison de l’effet de variation de la bande interdite dans le matériau semi-conducteur de la thermistance. À mesure que la température change, la quantité d’énergie thermique disponible influence la mobilité des porteurs de charge à l’intérieur du matériau. Cette variation de mobilité des porteurs de charge entraîne une modification de la résistance électrique.

Les thermistances sont disponibles en deux types principaux : les thermistances à coefficient de température positif (PTC) et les thermistances à coefficient de température négatif (NTC).

  • Les PTC augmentent leur résistance avec une augmentation de la température. Cela signifie que plus la température est élevée, plus la résistance de la thermistance PTC est grande.
  • Les NTC diminuent leur résistance avec une augmentation de la température. Cela signifie que plus la température est élevée, plus la résistance de la thermistance NTC est faible.

Pour mesurer la température à l’aide d’une thermistance, un circuit électronique est généralement utilisé. Ce circuit envoie un courant constant à travers la thermistance et mesure la tension aux bornes de celle-ci. En utilisant des formules mathématiques et des calibrations appropriées, la résistance mesurée peut être convertie en une valeur de température.

Les thermistances sont largement utilisées dans de nombreuses applications, telles que la surveillance de la température dans les dispositifs médicaux, les systèmes de climatisation, les appareils électroménagers, les véhicules automobiles, etc. Leur sensibilité élevée aux variations de température en fait des capteurs précis et fiables pour la mesure de la température dans diverses applications.

 

Tableau de synthèse des avantages et des inconvénients des thermistances :

 

Avantages Inconvénients
Sensibilité élevée aux variations de température Sensibilité non linéaire de la résistance
Mesure précise et fiable de la température Sensibilité aux surtensions électriques
Plage de mesure étendue Influence de la résistance des fils de connexion
Temps de réponse rapide Sensibilité aux variations de l’alimentation
Coût relativement faible Température maximale de fonctionnement limitée
Longue durée de vie Effet d’autocalibration nécessaire
Faible consommation d’énergie

Il est important de noter que les avantages et les inconvénients peuvent varier en fonction du type de thermistance utilisé (PTC ou NTC), de la qualité du capteur et des conditions spécifiques d’utilisation. Il est recommandé de choisir le type de thermistance en fonction des exigences de mesure de température de votre application.

 

 

 


 

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