Afin de mesurer un signal qui varie sur une plage supérieure à la plage d'entrée d'une entrée analogique ou numérique d'un appareil de mesure, un diviseur de tension peut réduire la tension du signal d'entrée au niveau que l'entrée analogique ou numérique peut mesurer.
Un diviseur de tension tire parti de la loi d'Ohm, qui stipule que
TENSION = COURANT * RÉSISTANCE
Et de la loi de Kirkoff sur la tension, qui stipule que
La somme des chutes de tension autour d'un circuit sera égale à la chute de tension pour l'ensemble du circuit.
Toute variation de la chute de tension pour l'ensemble du circuit entraînera une variation proportionnelle de toutes les chutes de tension dans le circuit.
Un diviseur de tension tire parti du fait que la tension aux bornes d'une des résistances d'un circuit est proportionnelle à la tension aux bornes de la résistance totale du circuit.
L'astuce pour utiliser un diviseur de tension consiste à choisir deux résistances avec les proportions appropriées par rapport à la pleine échelle de l'entrée analogique ou numérique et à la tension maximale du signal. Le phénomène de chute proportionnelle de la tension est souvent appelé atténuation. La formule de l'atténuation est la suivante :
A = R1 + R2/ R2
La variable A est la différence proportionnelle entre la tension maximale du signal et la pleine échelle de l'entrée analogique.
Diviseur de tension simple Diviseur de tension simple
Si le signal varie entre 0 et 20 Vcc et que vous souhaitez le mesurer à l'aide d'un module d'acquisition de données doté d'une entrée analogique avec une échelle complète de 0 à 10 Vcc, l'atténuation est de 2:1 ou simplement 2.
Une fois que vous avez déterminé l'atténuation, A, vous pouvez calculer la résistance R1. Pour l'instant, choisissez une valeur pour R2 (généralement 10 k) et calculez R1.
R1 = (A - 1) * R2 R1 = (2 - 1) * 10000 R1 = 10000 Ohms
Par conséquent, R1 et R2 sont toutes deux des résistances de 10 kΩ. Consultez le schéma de connexion ci-dessous pour obtenir des informations sur le câblage.
REMARQUE IMPORTANTE : les résistances R1 et R2 vont dissiper toute la puissance dans le circuit diviseur selon l'équation Courant = Tension / Résistance. Plus la valeur de la résistance (R1 + R2) est élevée, moins le circuit diviseur dissipe de puissance.
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