Principe de fonctionnement de la thermistance PTC
La plupart des thermistances PTC sont conçues avec des céramiques polycristallines dopées, qui comprennent du BaTiO3 (titanate de baryum) et d'autres composés. Ces matériaux ont la propriété d'augmenter brutalement la résistance électrique à une certaine température critique. Le titanate de baryum (BTO) est un matériau ferroélectrique dont la constante diélectrique varie avec la température.
Le principe de fonctionnement de la thermistance PTC dépend principalement du changement de résistance causé par le changement de température interne. Dès que la température augmente, la résistance augmente. Lorsque la température diminue, la résistance diminue. Ainsi, dans ce type de thermistance, la résistance et la température sont directement proportionnelles.
Types de thermistances PTC
Les thermistances sont divisées en trois types selon la structure, le matériau et le processeur de fabrication, tels que le commutateur en céramique, la résistance au silicium et le polymère PPTC.
1. Thermistance PTC au silicium
Cette catégorie de thermistances est principalement constituée de celles utilisant des matériaux semi-conducteurs en silicium, ce sont des dispositifs linéaires avec une résistance PTC (Positive Temperature Coefficient) importante. Ils montrent NTC (coefficient de température négatif) une fois que la température dépasse 150 degrés. Ces thermistances sont utilisées comme capteurs de température PTC en raison de leurs caractéristiques linéaires et peuvent également être utilisées pour la compensation de température.
2. Thermistance PTC à interrupteur en céramique
Le deuxième type est une thermistance PTC à interrupteur en céramique, qui a une courbe résistance-température extrêmement non linéaire. Une fois la thermistance alimentée, la résistance diminue initialement jusqu'à ce qu'un niveau de température fixe soit atteint. Une fois que la température dépasse un niveau fixe, la résistance augmente considérablement. Cette thermistance est largement utilisée dans les capteurs, les appareils de chauffage PTC et peut également être utilisée pour la protection contre les surchauffes, la protection contre les courants, la protection contre les retards et la compensation de la température.
3. Thermistance polymère PPTC
Les thermistances polymères à coefficient de température positif, ou thermistances PPTC, sont également connues sous le nom de fusibles réarmables car elles présentent un effet PTC non linéaire. Ce type de thermistance est un dispositif activé thermiquement, de sorte que toute fluctuation de la température ambiante aura un effet sur les performances de la thermistance. Cette thermistance a une résistance minimale dans des conditions de fonctionnement normales et a moins de contrôle sur les performances du circuit que le reste du circuit.
Cependant, si le système électrique entre dans une condition de défaut, le PPTC répond immédiatement en entrant une condition de déclenchement. Une fois la condition de défaut éliminée, la thermistance se réinitialise et le circuit revient à son état de fonctionnement normal.
Ces thermistances sont utilisées dans le contrôle de processus et la protection de l'automobile, des télécommunications, de l'électronique grand public et des équipements médicaux.
