Thermistance : composant électronique ayant une résistance variable selon la température. Découvrez son fonctionnement et applications en ingénierie thermique.
Qu’est-ce qu’une thermistance ?
Une thermistance est un type de résistance dont la valeur varie significativement avec la température. Elle est largement utilisée dans divers appareils pour mesurer la température ou pour contrôler des circuits en réponse aux changements de température.
Types de thermistances
Les thermistances se divisent principalement en deux types :
- Thermistances CTN (Coefficient de Température Négatif)
- Thermistances CTP (Coefficient de Température Positif)
Thermistances CTN (NTC)
Les thermistances CTN, ou NTC (Negative Temperature Coefficient en anglais), diminuent en résistance lorsque la température augmente. Elles sont souvent utilisées dans les capteurs de température et les circuits de protection contre les surchauffes.
Thermistances CTP (PTC)
Les thermistances CTP, ou PTC (Positive Temperature Coefficient en anglais), augmentent en résistance lorsque la température augmente. Elles sont couramment utilisées dans les dispositifs de protection contre les surintensités et pour la maintenance de la température.
Fonctionnement d’une thermistance
Le fonctionnement d’une thermistance repose sur la relation entre la température et la résistivité des matériaux semi-conducteurs qui la composent. Cette relation peut être approximée par l’équation de Steinhart-Hart pour les CTN :
\( \frac{1}{T} = A + B \ln(R) + C (\ln(R))^3 \)
où :
- \( T \) est la température en Kelvin
- \( R \) est la résistance de la thermistance
- et \( A \), \( B \), et \( C \) sont des constantes déterminées expérimentalement.
Pour les CTP, la relation est généralement linéaire sur une plage spécifique de températures, ce qui simplifie leur utilisation dans certaines applications.
Applications des thermistances
Les thermistances trouvent de nombreuses applications dans notre vie quotidienne :
- Mesure de température : Utilisées dans les thermomètres digitaux, les sondes de température, et les thermostats.
- Protection de circuit : Les thermistances CTP sont utilisées pour protéger contre les surintensités en augmentant leur résistance et en limitant le courant en cas de surchauffe.
- Compensation de température : Utilisées dans les circuits électroniques pour compenser les variations dues à la température.
- Appareils électroménagers : Intégrées dans des appareils comme les machines à laver et les réfrigérateurs pour réguler la température de fonctionnement.
Conclusion
Comprendre le fonctionnement des thermistances et leurs applications est essentiel pour de nombreux domaines de l’ingénierie et de l’électronique. Leur capacité à réagir aux changements de température les rend particulièrement utiles pour des applications variées allant des simples appareils ménagers aux systèmes de contrôle complexes.