Lorsqu’on souhaiter abaisser une tension sans consommer de puissance, le pont diviseur est la méthode idéale. Le pont diviseur est formé de deux résistances dont les valeurs déterminent la tension de sortie.

Un pont diviseur de tension est formé de deux résistances. Cet article présente de façon simple le principe et les calculs pour un pont diviseur. Le but du pont diviseur est de fournir une tension plus petite à partir d’une tension plus grande. Par exemple, on peut souhaiter créer une tension qui vaut la moitié ou le dixième de la tension d’origine.

Montage pont diviseur de tension

Le pont diviseur de tension est formé de deux

résistances :

le pont diviseur de tension 0

Montage pont diviseur de tension à résistances

On appelle :

Ve = tension d’entrée

Vs = tension de sortie

La tension de sortie Vs vaut :

Vs = R1/(R1+R2) x Ve

le pont diviseur de tension 1

Formule du diviseur de tension à résistances

Explication

Le pont diviseur fonctionne correctement si aucune résistance ou autre dipôle n’est branché à sa sortie. Aucun courant ne sort donc de la borne « tension de sortie ».

le pont diviseur de tension 2

Courant dans le diviseur de tension à résistances

La résistance totale vaut R1+R2 (R1 et R2 en série). D’après la loi d’Ohm, le courant I vaut :

I = Ve / (R1+R2)

Toujours d’après la loi d’Ohm, la tension aux bornes de R1 (c’est la tension de sortie Vs) vaut :

Vs = R1 x I

En remplaçant I :

Vs = R1 x Ve / (R1+R2)

En réécrivant la même chose plus joliment :

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

Remarques :

– quand R1 et R2 sont fixées, la tension de sortie est proportionnelle à la tension d’entrée.

– la tension de sortie ne peut jamais être supérieure à la tension d’entrée (en valeur absolue) : le montage atténue toujours et n’amplifie jamais.

– Si R1 = 0 ou si R2 est absente (circuit ouvert, valeur infinie pour R2), la tension de sortie est nulle

– Si R2 = 0 ou si R1 est absente, la tension de sortie est égale à la tension d’entrée.

Exemples de calcul sur le pont diviseur à résistances

Calculer la tension Vs avec ce pont diviseur (application directe) :

le pont diviseur de tension 3

Réponse :

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

Vs = (200/200+100)) x 12

Vs = 8V

Calculer R2 dans ce pont diviseur (exemple plus difficile) :

le pont diviseur de tension 4

Réponse :

La relation du pont diviseur donne :

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

On isole le terme R2 :

Vs / Ve = R1/(R1+R2)

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

R1+R2 = R1 x (Ve / Vs)

R2 = R1 x (Ve / Vs) – R1

On remplace par les valeurs numériques :

R2 = 100 x (12 / 3) – R1

R2 = 300 Ohms

N »hésitez pas à poser une question sur le pont diviseur dans vos commentaires !