Cet article explique en quoi consiste un potentiomètre. Ainsi, vous découvrirez la signification d'un potentiomètre, comment fonctionne un potentiomètre, quels sont les différents types de potentiomètres et enfin à quoi servent les potentiomètres.
Qu'est-ce qu'un potentiomètre ?
Le potentiomètre est un composant électrique qui agit comme une résistance variable, c'est-à-dire qu'un potentiomètre est une résistance dont la valeur peut être modifiée (dans certaines limites).
Ainsi, le potentiomètre se comporte comme un diviseur de tension, puisqu'il permet de provoquer une chute de tension. De plus, la différence de potentiel perdue peut être régulée manuellement.
Bref, un potentiomètre est comme une résistance électrique, la seule différence est que la valeur de la résistance d'un potentiomètre peut être régulée, alors que la valeur d'une résistance électrique classique est fixe.
Le symbole d'un potentiomètre est le même que celui d'une résistance, mais une flèche est ajoutée à travers le symbole pour indiquer la variabilité possible de sa valeur. De même, la valeur de résistance d'un potentiomètre est exprimée en ohms (Ω).
Parties d'un potentiomètre
Les parties d'un potentiomètre sont :
- Bornes fixes : un potentiomètre possède deux bornes fixes, normalement une seule d'entre elles est connectée au circuit électrique.
- Borne variable : borne qui se connecte au circuit et permet de faire varier la valeur de la résistance électrique du potentiomètre.
- Flèche (ou curseur) : partie du potentiomètre qui modifie la valeur de la résistance électrique. Autrement dit, la position du curseur déterminera la valeur de la résistance, de sorte que plus il y aura de matériau résistif entre les deux bornes connectées, plus la valeur de la résistance sera élevée.
- Matériau résistif : matériau qui agit comme une résistance électrique et rend donc difficile le passage du courant électrique.
A noter que la valeur maximale de la résistance fournie par le potentiomètre sera obtenue lorsque le curseur sera dans la position de la borne fixe non connectée ou, directement, si les deux bornes fixes sont connectées. Par contre, la valeur minimale de la résistance est obtenue en plaçant le curseur dans la position de la borne fixe connectée au circuit et, dans ce cas, la résistance sera nulle (0Ω).
Comment fonctionne un potentiomètre
Maintenant que nous avons vu ce que sont les potentiomètres et quelles sont leurs pièces, voyons comment connecter un potentiomètre pour qu'il fonctionne correctement.
Le fonctionnement d'un potentiomètre est très simple : le potentiomètre est constitué d'une bande de matériau résistif et d'un curseur, de sorte que selon l'endroit où le curseur est positionné sur la bande de matériau résistif, la valeur de la résistance sera supérieure ou inférieure.
Ainsi, plus il y a de matériau résistif entre la borne fixe du potentiomètre connecté au circuit et la position du curseur, plus la valeur de résistance fournie par le dispositif est grande.
Par conséquent, la chose importante pour garantir le bon fonctionnement d’un potentiomètre est de s’assurer de placer le curseur dans la bonne position. De cette façon la valeur de la résistance du potentiomètre sera appropriée.
De plus, vous devez vous assurer que le potentiomètre a une borne fixe et la borne variable connectée au circuit électrique, car si la borne variable n'est pas connectée au circuit, la valeur de la résistance ne peut pas être modifiée. De même, si les deux bornes fixes du potentiomètre sont connectées au circuit, la valeur de résistance fournie par le potentiomètre sera toujours maximale.
Comme vous pouvez le constater, le fonctionnement d’un potentiomètre est très similaire à celui d’un rhéostat.
Types de potentiomètres
Les différents types de potentiomètres peuvent être classés selon la manière dont la résistance est modifiée et, d'autre part, selon la fonction qui fait varier la valeur de la résistance.
Types de potentiomètres selon le type de commande :
- Potentiomètre rotatif – Un type de potentiomètre dans lequel la valeur de la résistance est contrôlée en faisant tourner l'arbre du potentiomètre. Les potentiomètres rotatifs sont les plus utilisés car ils durent longtemps et prennent peu de place.
- Potentiomètre coulissant : Potentiomètre dont la piste résistive est droite, de sorte que la trajectoire du curseur du potentiomètre soit également droite. Ces types de potentiomètres sont plus fragiles que les potentiomètres rotatifs et prennent plus de place.
- Potentiomètre multiple : se compose de plusieurs potentiomètres dont les axes sont placés coaxialement, occupant ainsi très peu de place.
- Potentiomètre de réglage : la valeur des résistances est préréglée en usine, elles ne sont donc normalement pas accessibles de l'extérieur. Ce type de potentiomètres est utilisé lorsque l'utilisateur n'a pas besoin d'ajuster la valeur de la résistance.
Types de potentiomètres selon la variation de résistance :
- Potentiomètre linéaire : la valeur de la résistance varie directement proportionnellement à la position du curseur.
- Potentiomètre logarithmique : La valeur de la résistance et la position du curseur du potentiomètre ont une relation logarithmique. Par conséquent, la valeur de la résistance est très sensible au changement de position du curseur.
- Potentiomètre sinusoïdal – La résistance du potentiomètre est proportionnelle au sinus de la position du curseur.
- Potentiomètre exponentiel (ou anti-logarithmique) : La variation de résistance est exponentielle à la position du curseur du potentiomètre.
A quoi sert un potentiomètre ?
Le potentiomètre est principalement utilisé dans les appareils électroniques qui doivent faire varier l'intensité d'une de ses caractéristiques. Ainsi, ci-dessous vous pouvez voir plusieurs exemples d'utilisation d'un potentiomètre :
- Les chaînes stéréo utilisent un potentiomètre pour régler le volume du son.
- Les lampes ou les lumières à intensité variable utilisent un potentiomètre pour contrôler l'intensité lumineuse.
- Un ventilateur capable de tourner à différentes vitesses utilise généralement un potentiomètre pour modifier sa vitesse.
- Un accélérateur, comme la pédale d'une voiture qui sert à accélérer, dispose normalement d'un potentiomètre pour connaître la position dans laquelle il se trouve. De cette façon, l'information peut être transmise au système de contrôle et celui-ci augmente ou diminue la vitesse du véhicule.