Caractéristique (électricité)
Modèle:Voir homonymes La caractéristique (abréviation de « courbe caractéristique ») d'un dipôle électrique est la relation existant entre l'intensité i du courant traversant le dipôle et la tension u aux bornes de celui-ci[1]Modèle:,[2]. Il est indispensable de connaître la caractéristique pour concevoir un circuit intégrant le dipôle.
Généralités
La caractéristique associe très généralement deux variables d'état du dipôle : une grandeur extensive (le courant électrique) à une grandeur intensive (la tension). Elle repose sur le principe que le dipôle possède un comportement réversible et répétable. Ainsi, à chaque valeur de la tension u est associée une valeur du courant électrique i, et cette correspondance peut se noter comme une fonction f, ce qui donne :
- ou
La caractéristique peut donc être tracée sur un graphique.
Les points de la caractéristique sont appelés « points de fonctionnement » du composant électrique[1].
La notion de caractéristique déborde le cadre de l'électrocinétique, puisqu'elle est applicable à la plupart des composants d'un automatisme[3] : par exemple, aux pompes et turbines en hydraulique[4].
Exemples de caractéristiques de dipôles
Caractéristique d'une résistance R
On note R la résistance d'un conducteur ohmique. Ainsi, d'après la loi d'Ohm, on a la relation :
Avec :
- la tension aux bornes du dipôle ;
- l'intensité du courant qui traverse le dipôle.
D'où la caractéristique :
où est la fonction définie ainsi :
La courbe représentative de la caractéristique d'une résistance est une droite passant par l'origine du repère[1].
Caractéristique d'une diode Zener
La caractéristique d'une diode Zener est la relation définie ainsi :