Diviseur de tension – HyperElectronic

Dans le chapitre précédent, nous avons examiné les circuits en séries et parallèles. Une chose que vous avez peut-être remarquée est que le circuit en série peut être utilisé comme diviseur de tension. Nous avons déjà vu une petite partie de la théorie sur le diviseur de tension dans la leçon du circuit en série, mais nous allons maintenant étudier en profondeur le diviseur de tension. Nous examinerons également certaines applications réelles du diviseur de tension.

Le diviseur de tension est assez simple. Il s’agit de deux résistances en série utilisées pour réduire la tension d’entrée (Vcc dans notre exemple) à une tension plus faible (Vo).

Ci-dessous, vous trouverez toutes les équations pour comprendre le diviseur de tension. Toutes ces formules se trouvent avec la loi d’Ohm et le circuit équivalent. La tension aux bornes de $R_2$ est égal à Vo. On utilise la loi d’Ohm pour trouver Vo:

$V_{o} = R_{2} \cdot I$

Le courant de ce circuit est obtenu en utilisant le circuit équivalent. La résistance Req d’un circuit en série est la somme de toutes les résistances. Dans cet exemple, $R_1+R_2$ . Ensuite, nous utilisons la loi d’Ohm pour trouver le courant circulant dans le circuit:

$I = \cfrac{V_{CC}}{(R_{1}+R_{2})}$

Si nous remplaçons I dans la première formule, nous obtenons la formule pour le diviseur de tension :

$V_{o} = V_{CC} \cdot \cfrac{R_{2}}{(R_{1}+R_{2})}$

Le diviseur de tension a de multiples applications dans la vie réelle. Ci-dessous, vous pouvez trouver l’une des applications populaires du diviseur de tension:

Surveillance d’une tension avec un microcontrôleur (BMC):

Souvent dans vos ordinateurs personnels et surtout dans les serveurs, vous avez un microcontrôleur ou BMC (de l’anglais : baseboard management controller) qui surveille les tensions, les courants, etc. Ces contrôleurs fonctionnent souvent à basse tension ( 3.3V, 1.8V, 1.2V, etc.), mais ils doivent surveiller une tension supérieure à celle-ci (12V, 5V). Parfois, le convertisseur analogique-numérique intégré (CAN ou ADC en anglais) fonctionne à une tension encore plus faible que le microcontrôleur, car ils ont une référence interne beaucoup plus précise que votre tension d’alimentation. Si vous voulez surveiller le rail de 12V, vous devrez réduire le 12V à la tension appropriée pour votre CAN. Le diviseur de tension est parfait pour cela, mais vous devrez utiliser des résistances qui ont une assez faible tolérance pour obtenir un résultat précis dans ce type d’application (1% ou même 0.1% si nécessaire).

Exemple :

Dans l’image ci-dessous, nous avons 12V provenant de la source de tension C.C. R1 = 100 ohms et R2 = 50 ohms. Nous voulons calculer Vo. (Vo = V2 dans l’image ci-dessous)