Coeficiente de temperatura de la resistencia
La resistencia cambia con la temperatura
El coeficiente de temperatura de la resistencia, o TCR, es uno de los principales parámetros utilizados para caracterizar una resistencia. El TCR define la variación de la resistencia en función de la temperatura ambiente. La forma habitual de expresar el TCR es en ppm/°C, que significa partes por millón por grado centígrado. El coeficiente de temperatura de la resistencia se calcula de la siguiente manera:
Donde TCR es en ppm/°C, R1 es en ohmios a temperatura ambiente, R2 es la resistencia a temperatura de funcionamiento en ohmios, T1 es la temperatura ambiente en °C y T2 es la temperatura de funcionamiento en °C. A menudo, en lugar de TCR, se utiliza α.
Promedio de TCR ΔR/R en ppm para un rango de temperatura de -55 a 25˚C y de 25 a 125˚C
Coeficiente de temperatura de resistencia positivo o negativo?
Hay resistencias con un TCR negativo, positivo o estable en un determinado rango de temperatura. La elección de la resistencia adecuada podría evitar la necesidad de compensar la temperatura. En algunas aplicaciones se desea tener un TCR grande, por ejemplo para medir la temperatura. Las resistencias para estas aplicaciones se denominan termistores, y pueden tener un coeficiente de temperatura positivo (PTC) o negativo (NTC).
Métodos de medición del TCR
El coeficiente de temperatura de la resistencia para una resistencia se determina midiendo los valores de las resistencias en un rango de temperatura adecuado. El TCR se calcula como la pendiente media del valor de la resistencia a lo largo de este intervalo. Esto es preciso para las relaciones lineales, ya que el TCR es constante a cualquier temperatura. Sin embargo, muchos materiales tienen un coeficiente no lineal. En el caso del nicromo, por ejemplo, una aleación muy popular para las resistencias, la relación entre la temperatura y el TCR no es lineal. Dado que el TCR se calcula como una pendiente media, es muy importante especificar el TCR así como el intervalo de temperatura. La forma de medir el TCR está estandarizada en el método 304 de la norma MIL-STD-202. Con este método, el TCR se calcula para el intervalo entre -55°C y 25°C y entre 25°C y 125°C. Debido a que el valor más alto medido se define como TCR, este método a menudo resulta en la especificación excesiva de una resistencia para aplicaciones menos exigentes.
En la tabla siguiente se da el coeficiente de temperatura de resistencia para una amplia variedad de materiales. Tenga en cuenta que el valor exacto depende de la pureza del material, así como de la temperatura.
Los valores del TCR dependen de la pureza y la temperatura.