Coefficient de température de la résistance

La résistance change avec la température

Le coefficient de température de la résistance, ou TCR, est l’un des principaux paramètres utilisés pour caractériser une résistance. Le TCR définit la variation de la résistance en fonction de la température ambiante. La façon courante d’exprimer le TCR est en ppm/°C, ce qui signifie parties par million par degré centigrade. Le coefficient de température de la résistance se calcule comme suit :

où TCR est en ppm/°C, R1 est en ohms à température ambiante, R2 est la résistance à température de fonctionnement en ohms, T1 est la température ambiante en °C et T2 est la température de fonctionnement en °C. Souvent, au lieu de TCR, on utilise α.

TCR moyen ΔR/R en ppm pour une plage de température de -55 à 25˚C et de 25 à 125˚C

Coefficient de résistance en température positif ou négatif?

Il existe des résistances dont le TCR est négatif, positif ou stable sur une certaine plage de température. Le choix de la bonne résistance pourrait éviter la nécessité d’une compensation de température. Dans certaines applications, il est souhaitable d’avoir un TCR important, par exemple pour mesurer la température. Les résistances destinées à ces applications sont appelées thermistances, et peuvent avoir un coefficient de température positif (PTC) ou négatif (NTC).

Méthodes de mesure du TCR

Le coefficient de température de la résistance d’une résistance est déterminé en mesurant les valeurs des résistances sur une plage de température appropriée. Le TCR est calculé comme la pente moyenne de la valeur de la résistance sur cet intervalle. Cette méthode est précise pour les relations linéaires, puisque le TCR est constant à chaque température. Cependant, de nombreux matériaux ont un coefficient non linéaire. Pour le nichrome par exemple, un alliage populaire pour les résistances, la relation entre la température et le TCR n’est pas linéaire. Comme le TCR est calculé en tant que pente moyenne, il est donc très important de spécifier le TCR ainsi que l’intervalle de température. La façon de mesurer le TCR est normalisée dans la méthode 304 de la norme MIL-STD-202. Avec cette méthode, le TCR est calculé pour la gamme entre -55°C et 25°C et entre 25°C et 125°C. Comme la valeur mesurée la plus élevée est définie comme TCR, cette méthode conduit souvent à sur-spécifier une résistance pour des applications moins exigeantes.

Dans le tableau ci-dessous, le coefficient de température de la résistance est donné pour une grande variété de matériaux. Notez que la valeur exacte dépend de la pureté du matériau, ainsi que de la température.

Les valeurs du TCR dépendent de la pureté et de la température.