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Le pont diviseur de tension

Un pont diviseur de tension est un petit montage de deux résistances qui comme son nom l’indique, permet d’abaisser la tension. Il peut etre utile quand par exemple pour voulez créer une tension de référence. Ne comptez cependant pas créer un transformateur, ce montage est utile que pour quelques milliampères.

Le schéma

Capture d’écran 2014-04-22 à 21.37.56

 

On voit bien nos deux résistances R1 et R2. Ve est la tension d’entrée et Vs la tension de sortie abaissée.

Les calculs

La loi d’ohm est une loi physique qui lie l’intensité du courant traversant un dipôle électrique à la tension à ses bornes. Elle permet entre autre de calculer la résistance.

Sa formule est simplissime : U = R * I.

  • U determine la tension en Volts
  • R determine la resistance en Ohms
  • I determine l’intensité en Amperes

Sachant cela, on peut la manipuler comme n’importe quelle formule mathématique:

  • U = R * I
  • I = U / R
  • R = U / I

Passons maintenant aux calculs. La résistance totale de notre circuit vaut R1 + R2. En appliquant la loi d’ohm on obtient :

Ve = (R1 +R2) * I_circuit

donc :

I_circuit = Ve / (R1 + R2)

Mais ce qui nous intéresse quand meme c’est de calculer Vs, qui d’ailleurs est la tension aux bornes de la résistance R2, et ça nous arrange bien :

Vs = R2 * I_circuit

On ne connait toujours pas I_circuit mais on a déjà sa formule, on peut donc l’intégrer a la formule de calcul de Vs

Vs = R2 * Ve / (R1 + R2)

Vs = (R2 / (R1 + R2)) / Ve

Voilà comment on calcule Vs en fonction des résistances et de la tension d’entrée. Et comme dis plus haut, on peut manipuler cette formule dans tout les sens pour trouver Ve, R2, R1 et Vs.

Exercice

Un petit exercice pratique ou on va calculer R1 pour avec 3,3V en sortie et 5V en entrée.

Capture d’écran 2014-04-22 à 21.37.56

  • Ve = 5V
  • Vs = 3,3V
  • R2 = 100 ohms

On reprends notre formule de calcul de Vs, qu’on va manipuler :

Vs = (R2 / (R1 + R2)) / Ve
Vs / Ve = (R2/(R1+R2))
R1+R2 = R2 x (Ve / Vs)

Ce qui donne :

R1 = R2 x (Ve / Vs) – R2

R1 = 100 x (5 / 3,3) – 100

R1 = 51,51 ohms

A vous de prendre la résistance normalisée qui se rapproche le plus. Personnellement je choisirais une 56 ohms,je préfère légèrement sous-alimenter l’appareil connecté à mon Vs, dans la limite des spécifications techniques de l’appareil bien evidemment.

Ce sera tout concernant ce petit montage fort pratique, les formules que je vous ai donné vous permettront de calculer toutes les données nécessaires pour bien mettre en oeuvre votre pont diviseur de tension.

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