Potentiomètre : 9 faits à savoir !

Définition du potentiomètre:

"Un potentiomètre est un appareil électrique qui modifie la valeur de la résistance pour contrôler le flux de courant et mesure également la force électromotrice d'une cellule."

Un potentiomètre, également connu sous le nom de 'boîte'est un appareil passif et à trois terminaux. Bien que pot et résistances variables (rhéostats) semblent être le même appareil, ils diffèrent par leurs connexions au sein d'un circuit. C'est un appareil électrique plutôt qu'un appareil électronique.

Que fait un potentiomètre?

Un pot limite le flux de courant en fournissant une valeur de résistance. Cela signifie qu'il peut augmenter ou diminuer le courant d'un circuit. Il fonctionne également comme un diviseur de tension réglable. Sur la base de cette fonctionnalité, un pot peut également mesurer la force électromotrice électrique.

Exemples : potentiomètre de résistance 1k, potentiomètre 10k et potentiomètre 100k

Le «k» représente les kiloohms. La valeur numérique indique la valeur de la résistance. 1k signifie que le pot fournira une résistance jusqu'à 1000 ohms. 10k et 100k signifient qu'il fournira dix fois et 100 fois plus de résistance que 1k, respectivement. Plus la valeur de résistance est faible, plus le courant tiré par ce pot est important. De même, un pot de 500k signifie qu'il a une valeur de résistance comprise entre 0 et 500 kiloohm.

Comment fonctionne le potentiomètre?

Les potentiomètres ont quelques principes de fonctionnement de base. Un pot a deux bornes en entrée (marquées en rouge et en vert sur la figure). L'entrée la tension est appliquée - à travers la résistance. Ensuite, la tension de sortie est mesurée. Cela apparaît comme la différence entre le contact fixe et mobile. L'essuie-glace joue ici un rôle essentiel. Tout en optimisant la tension de sortie - selon les besoins, l'essuie-glace doit être déplacé - le long de l'élément résistif. Le déplacement du curseur permet d'équilibrer le galvanomètre en cas de mesure de la force électromotrice d'une cellule. Il agit désormais comme un diviseur de tension car il produit en permanence une tension variable. Basé sur ce concept, un pot mesure la force électromotrice.

Comment fonctionne un potentiomètre comme diviseur de tension?

Lorsque le curseur du pot est déplacé vers la droite, cela provoque une chute de la résistance, la chute de la résistance provoque en outre une petite chute de tension. Après cela, si l'essuie-glace est déplacé vers la gauche, la valeur de la résistance finit par augmenter. Non, il y a aussi un chute de tension, mais cette fois c'est plus que le cas précédent. On peut donc conclure que la tension de sortie a une relation directe avec la position de l'essuie-glace. La valeur de chute de tension est calculée en soustrayant de la tension source.

Types de potentiomètres

En fonction de la forme, il existe principalement deux types

Elles sont -

• A. Pot linéaire.
• B. Pot rotatif.

Potentiomètre linéaire :

Dans ce type de pot, le curseur se déplace linéairement. Certains types différents sont -

Potentiomètre coulissant ou pot coulissant:

Si l'essuie-glace se déplace, dans le sens gauche-droite ou haut-bas, pour ajuster le pot, alors il s'agit d'un pot coulissant. Les pots coulissants trouvent leur application dans l'audio, où ils sont connus sous le nom de faders.

Pot à glissière double:

Si un seul curseur contrôle deux pots à la fois, il s'agit d'un pot à double glissière. Il trouve également une application dans le contrôle audio.

Pot coulissant motorisé

Si un servomoteur contrôle le curseur d'un potentiomètre coulissant, le potentiomètre s'appelle un potentiomètre coulissant motorisé ou un fader motorisé. Il a des applications dans le contrôle audio, où le contrôle automatique est nécessaire.

B. Pot rotatif

Dans ce type de pot, le curseur se déplace de manière circulaire. Certains types différents sont –

Pot à un tour:

Dans un pot rotatif, s'il faut un seul tour pour contrôler le pot, ce type de pot rotatif est appelé pot à un tour. Il faut environ 3π / 2 degrés.

Pot multi-tours:

Ce type de pot nécessite plusieurs rotations du curseur. Cela prend généralement 5 à 6 tours. Il offre une haute précision et des contrôles, c'est pourquoi il est utilisé dans les circuits d'étalonnage.

Symbole du potentiomètre ?

Le symbole d'un pot est un symbole de résistance standard avec une flèche. Notez qu'une résistance variable ou un symbole de rhéostat est également un symbole de résistance avec une flèche ajoutée, mais la position de la flèche différencie les appareils.  

Différence entre rhéostat et potentiomètre ?

Il y a une idée fausse selon laquelle un rhéostat et un potentiomètre sont les mêmes choses, mais il y a quelques différences. Laissez-nous discuter de certains d'entre eux -

Objet de la comparaison	Potentiomètre	Rhéostat
Nombre de terminaux	Trois terminaux	Deux terminaux
Connexion en circuit	Connexion parallèle	Connexion en série
Quantité contrôlée	Contrôle la tension	Contrôle le courant
Candidature	Application à faible puissance	Application haute puissance
Nombre de tours	À la fois monotour et multitour	Un seul tour
Matériau résistif	Matériaux comme le graphite	Disque de carbone, Constantan, Platine, etc.
Symbole

Questions fréquentes

1. Qu'est-ce que l'élément résistif composé d'un potentiomètre?

L'élément résistif est la raison pour laquelle un pot peut offrir une résistance. Généralement, le graphite est le matériau pour fabriquer des éléments résistifs. Parfois, ils sont également constitués de matériaux en carbone, de fils résistifs, de mélanges céramiques métalliques, etc.

2. Qu'est-ce qu'un potentiomètre numérique?

Un pot numérique est un appareil numérique. Il effectue la même tâche qu'un potentiomètre analogique. Il a trouvé une application dans l'électronique des microcontrôleurs.

3. Qu'est-ce qu'un potentiomètre logarithmique ?

Un pot logarithmique change sa valeur de résistance de manière logarithmique. Il appartient au type non linéaire.

4. Quelles sont les parties d'un potentiomètre?

Un pot typique se compose de - deux bornes fixes et une borne mobile. Il possède également un élément résistif. En utilisant les deux bornes fixes, les potentiomètres prennent l'entrée. L'autre partie est un essuie-glace ou un curseur.

5. Un potentiomètre réduit-il la tension?

Non, un pot ne change pas la tension du circuit. Il ne contrôle que la résistance.

6. Qu'est-ce qu'un bouton de potentiomètre?

Un bouton de pot est un support pour le curseur d'un pot rotatif. En tournant le bouton, la résistance change.

7. Comment comparer - la force électromotrice de deux cellules à l'aide d'un pot?

La FEM ou force électromotrice est un paramètre de mesure de l'énergie. C'est la raison qui explique la circulation du courant dans un circuit. La différence de potentiel entre deux points est appelée force électromotrice. Son unité est le volt.

La formule mathématique est - e = E / Q, où q est la charge et E est l'énergie. En utilisant un pot, nous pouvons trouver la force électromotrice d'une cellule. Nous devons trouver la longueur d'équilibrage, où la déviation du galvanomètre est plus proche de zéro. La chute de potentiel sur la longueur l est la mesure de la force électromotrice. E est proportionnel à l.

Nous pouvons écrire,

E l

De (ii) et (iii) nous pouvons écrire -

E₁ / l₁ = E₂ /l₂ =k

ou, E₁ / l₁ = E₂ / l₂

8. Une cellule avec une résistance interne de 1 ohm et une force électromotrice de 5 volts se balance sur un fil de potentiomètre d'une longueur de 1.25 mètre. La cellule motrice a une force électromotrice de 50 volts. Si un fil de 1 ohm relie le point d'équilibre et la batterie, le point d'équilibre se déplacera.

(En supposant que la longueur d'équilibrage est mesurée à partir du côté potentiel le plus élevé du fil de pot.)

• A. 1.25 mètre vers la droite
• B. 1.25 mètre vers la gauche
• C. 2.5 mètres vers la gauche
• D. Aucune de ces réponses

Dans un premier temps, la longueur équilibrée est de 1.25 m. Considérons-le comme l₁.

Maintenant, un fil de résistance de 1 ohm relie le point d'équilibre et la cellule.

On sait que E = k * l

Ici, l = l₁ et E = 5v

k*l₁ = 5 – (je)

Maintenant, le courant traversant la résistance est = (5/2) A = 2.5 A

En additionnant la résistance de 1 ohm, la résistance équivalente est égale à = 1 + 1 = 2 ohm.

Par conséquent, la valeur E pour le dernier cas devient 2.5 v.

k*l₂ = 2.5             – (ii)

Nous savons que -     

E₁/E₂ = je₂/l₁

à partir des équations (i) et (ii), nous découvrons -

5/2.5 = l₂/l₁

mettre je₁ dans l'équation,

l₂ = 0.5 * l₁

     ou, je₂ = 0.5 * 1.25

     ou, je₂ = 0.625 m

Ainsi, le point d'équilibre se déplace de 0.625 m vers la gauche.

La bonne réponse est l'option - D. Aucune des réponses ci-dessus.

9. Un potentiomètre est meilleur qu'un voltmètre pour mesurer la force électromotrice d'une cellule. Pourquoi?

Lorsque nous équilibrons une cellule contre un fil de pot, il n'y a pas de courant à travers la cellule. La force électromotrice est alors mesurée. Maintenant, lorsque nous utilisons un voltmètre pour mesurer la force électromotrice de la cellule, il y a un petit courant qui traverse la cellule. Ainsi, nous n'obtenons que le potentiel terminal.

10. Comment pouvez-vous augmenter la précision du potentiomètre?

La précision d'un pot peut être augmentée en maximisant la longueur du fil jusqu'à une certaine limite.

Sudipta Roy

Bonjour, je m'appelle Sudipta Roy. J'ai fait un B. Tech en électronique. Je suis un passionné d'électronique et je me consacre actuellement au domaine de l'électronique et des communications. J'ai un vif intérêt pour l'exploration des technologies modernes telles que l'IA et l'apprentissage automatique. Mes écrits sont consacrés à fournir des données précises et mises à jour à tous les apprenants. Aider quelqu'un à acquérir des connaissances me procure un immense plaisir.
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