Circuit en parallèle – HyperElectronic

Dans la page précédente, nous avons examiné le circuit en série avec deux résistances. Les circuits en série agissent différemment d’un circuit parallèle et nous allons maintenant examiner comment un circuit parallèle se comporte. Le circuit parallèle est représenté ci-dessous. Dans ce cas, nous n’avons que deux résistances, mais vous pourriez en avoir plusieurs autres en parallèle si vous le souhaitez. Dans un circuit en parallèle, la tension aux bornes des résistances est la même pour toutes les résistances, mais le courant est divisé entre les deux résistances. Le courant n’est pas nécessairement divisé également comme nous le verrons plus loin. Dans notre exemple, la tension pour R1 et R2 va être de 12V. Le courant est réparti entre les deux résistances (I1 et I2). Le courant total (Itot) du circuit sera égal à la somme de I1 et I2. Les circuits parallèles sont plus faciles à résoudre, car il suffit d’appliquer la loi d’Ohm à toutes les résistances pour trouver la tension, le courant ou la résistance électrique.

Figure 1: Exemple de circuit en parallèle

Nous allons maintenant résoudre l’exemple ci-dessus. Pour cet exemple : R1 = 100 Ω et R2 = 150 Ω. La source de tension est de 12V. Nous allons calculer le courant I1, I2 et Itot. Après cela, nous allons voir comment trouver le circuit équivalent de la figure 1.

En utilisant la loi d’Ohm, nous pouvons calculer I1 et I2:

$I=\cfrac{V}{R}$

$I_{1}=\cfrac{12V}{100\Omega}=0.12A=120mA$

$I_{2}=\cfrac{12V}{150\Omega}=0.08A=80mA$

Nous pouvons maintenant calculer Itot:

$I_{tot}=I_{1}+I_{2}$

$I_{tot}=0.12A+0.08A=0.2A=200mA$

Comme le circuit en série, nous pouvons simplifier le circuit à un circuit équivalent avec une seule résistance. Pour le circuit parallèle, le circuit équivalent est rarement utilisé pour résoudre un problème, car il ne nous donne pas beaucoup d’informations supplémentaires. Il pourrait être utilisé pour trouver la tension si nous avions seulement le courant total et les valeurs des résistances. Cela nous permettrait de trouver la tension appliquée aux deux résistances puis vous seriez en mesure de calculer le courant circulant dans les deux résistances (I1 et I2).

Figure 2: Circuit équivalent d'un circuit en parallèle — Figure 2: Circuit équivalent d’un circuit en parallèle

L’équation pour la résistance Req du circuit équivalent est :

$Req=\cfrac{1}{\cfrac{1}{R1}+\cfrac{1}{R2}}$

Si nous réutilisons l’exemple de la figure 1, nous avons :

$Req=\cfrac{1}{\cfrac{1}{100\Omega}+\cfrac{1}{150\Omega}}=60\Omega$

Pour vérifier si nous avons la valeur appropriée pour Req, nous pouvons calculer Itot du circuit équivalent et nous devrions obtenir la même valeur que nous avons calculée auparavant.

$\cfrac{V}{R}=I_{tot}=\cfrac{12V}{60\Omega} = 0.2A = 200mA$

Nous avons obtenu la même valeur qu’auparavant donc nous savons que notre circuit équivalent est correct. Si nous avions plus de deux résistances, la formule générique pour calculer la Req serait :

$Req=\cfrac{1}{\cfrac{1}{R1}+\cfrac{1}{R2}+\cfrac{1}{Rn}+\dots}$

La prochaine page sera consacrée à de multiples exemples de circuit en séries et en parallèle. Nous passerons en revue la loi d’Ohm et la loi de puissance en même temps.