Tricky Circuit

Deux résistances + charge

Divise l’invisible.

Deux résistances transforment 5 volts en une autre tension. Que se passe-t-il en branchant un composant à la sortie ?

Ouvrir l’expérience interactive
ADC · Convertisseur analogique-numérique (CAN)
Analog-to-digital converter. Transforme une tension analogique mesurée en nombre utilisable par un appareil numérique. Il est cité dans la lecture, mais pas simulé ici.
Circuitpedia

TABLE D’EXPÉRIENCES

Modifie les réglages du circuit, prédis les mesures puis vérifie un défi. Ce sont des modèles pédagogiques ; chaque leçon explique leurs hypothèses.

Connecte-toi pour enregistrer ta progression. La progression en mode invité reste sur cet appareil.

Ouvrir le laboratoire dans une fenêtre complète

Un voisin change les règles.

Source idéale de 5 V. Charge de 1 kΩ en parallèle avec la résistance inférieure. Tolérances et échauffement ignorés.

R₁ en haut, R₂ en bas. À vide : Vsortie = 5 × R₂ / (R₁ + R₂). Avec une charge, remplace R₂ par R₂ ∥ Rcharge. Le diviseur sert aux signaux, mais convient rarement à l’alimentation d’un appareil.

Difficulté
  1. Construis · La moitié de la source

    Sans charge, allume et règle la sortie sur 2,5 V ±0,05 V.

    Besoin d’un indice ?

    Deux résistances égales divisent la tension par deux.

  2. Explore · Un voisin inattendu

    Avec R₁ = R₂ = 1 kΩ, branche la charge. Obtiens environ 1,67 V et explique la baisse.

    Besoin d’un indice ?

    1 kΩ en parallèle avec R₂ donne 500 Ω. Sortie : 5 × 500 / 1500.

  3. Résous · Rétablis la tension

    Garde la charge branchée et règle la sortie entre 2,4 et 2,6 V.

    Besoin d’un indice ?

    Égalise R₁ et la résistance équivalente inférieure. Essaie R₂ = 1 kΩ et R₁ = 500 Ω.

Lectures complémentaires et fiches de circuits

Un diviseur peut traduire un capteur

Deux résistances partagent la tension d’alimentation. Leur jonction donne une tension plus faible pour mesurer ou créer une référence. Remplace l’une par un capteur : un changement physique devient un signal électrique.

Sans charge à la sortie

Vout = Vs × R2 / (R1 + R2)

Deux résistances de 1 kΩ sous 5 V donnent 2,5 V. Une charge de 1 kΩ en parallèle avec celle du bas donne un équivalent de 500 Ω : la sortie tombe vers 1,67 V.

Même rapport, autre consommation

1 kΩ + 1 kΩ et 10 kΩ + 10 kΩ donnent la moitié de l’alimentation à vide. La seconde paire consomme dix fois moins de courant.

Mesurer peut changer la réponse

Une charge au point milieu crée un autre chemin de courant. En parallèle avec la résistance basse, elle fait baisser la sortie.

Un bouton est un diviseur mobile

Un potentiomètre possède une piste résistive et un curseur. Tourner l’axe modifie les deux portions de piste et la tension du curseur.

Un piège à éviter

Un diviseur est un circuit de signal, pas un remplacement universel d’un régulateur. Une charge variable modifie sa sortie. Une entrée de CAN exige aussi des limites de tension et un temps d’établissement adaptés.

On ajoute 1 kΩ en parallèle avec la résistance basse de 1 kΩ. La sortie…

  1. dépasse 2,5 V
  2. reste à 2,5 V
  3. passe sous 2,5 V
Pour aller plus loin

La résistance équivalente du bas diminue : sa part de la tension d’alimentation devient plus faible.

Une référence au tiers

Obtiens environ 1,67 V à partir de 5 V, à vide.

La résistance basse reçoit le tiers de la tension totale.

Sauver un diviseur chargé

Compense la charge fixe de 1 kΩ de l’expérience.

Les deux résistances de 1 kΩ en parallèle valent 500 Ω. Avec 500 Ω en haut, la sortie revient à 2,50 V.

Analog Devices : diviseurs et charge capacitive