Résistance et température du conducteur
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Enfin, l'influence de la température et de la lumière
Expérience avec la température
La température influence t-elle la résistance ?
Plus nous augmentons la température, plus les atomes constituant la matière s'agitent.
Ce mouvement contrarie la circulation du courant électrique avec en conséquence l'augmentation de sa résistance...
La majorité des métaux ont un C.T.P. :
Coefficient de Température Positif (CTP : Résistance et Température évoluent dans le même sens).
La résistance électrique d'un conducteur est influencée par la température (à laquelle il est soumis)
CTP : animation illustratrice
L'animation ci-contre représente l'évolution de la résistance d'un matériauLa majorité des métaux, dont les filaments d'ampoules en tungstène, offrent une résistance qui augmente avec la température (CTP). en fonction de la température à laquelle il est soumis, soit du fait de son environnement, soit à cause de l'intensité du courant électrique qui le traverse...Cette particularité est utilisée pour effectuer des mesures de températures dont l'exemple le plus connu industriellement est la sonde PT100
. L'inconvénient majeur est la linéarité imparfaite de cette évolution et la nécessité de prendre en compte les résistances dues au circuitEst compensée dans les installations par des câblages en 3 ou 4 fils, sera abordé....
Enfin il existe de très économiques, et moins précis, composants nommés C.T.N.Couramment appelés CTN, ils équipent la plupart des thermostats de convecteurs électriques... La valeur constructeur (Ex : CTN 10 kΩ) est donnée pour une température ambiante de 25°C.
: Coefficient de Température Négatif. CTN: Résistance et Température évoluent cette fois en inverse, de manière encore moins linéaire que la PT100 qui est une CTP constituée de platine : pour sa stabilité...Ces composants sont de très loin les plus usités lorsque les besoins en précision ne sont pas primordiaux. Une astuce permet de les linéariser sur une plage donnée en connectant en parallèle une résistance R (appelée R//) et en série une résistance R série = 1 / 2 de R //. R // vaudra R de la CTN à la valeur médiane de température souhaitée.
Exemple :
Pour une plage de mesure de 10°C à 60°C, la valeur médiane est de 35°C :
(maxi + mini) (bornes de la plage) / 2
Donc ici : (60 + 10) / 2 = 35°C. Si la CTN offre 8 kΩ à 35°C, on choisira 4 kΩ en // et 2 kΩ en série...
Schéma de linéarisation
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CTN, le capteur de température économique
Coûtant quelques centimes d'€, ce composant vu en vidéo : La CTN Coefficient de Température Négatif :
Sa résistance diminue quand la température augmente
est préférée à la sonde PT100, plus onéreuse, lorsque la précision n'est pas primordiale (thermostats d'ambiance...).Ce composant existe pour des valeurs d'une centaine d'Ohm à quelques centaines de kΩ (valeur donnée à 25 °C).
La Photorésistance ou LDR en vidéo
La LDR Light Dependent Resistor ou photorésistance = résistance (résistor) variant avec la lumière
est le capteur de luminosité le plus simple et le moins onéreux.La résistance d'une LDR est très élevée (de l'ordre du MΩ) dans l'obscurité totale et chute brutalement quand elle est soumise à un éclairage comme le démontre la vidéo ci-dessus.
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