Les composants de commande : Les potentiomètres - Quiz
Les potentiomètres
Le potentiomètre est un composant de commande qui permet de faire varier progressivement une grandeur électrique, généralement une tension ou une résistance. Contrairement à un interrupteur qui ne possède que deux positions (ouvert ou fermé), le potentiomètre offre une infinité de positions intermédiaires. Il permet donc d'effectuer un réglage précis.
À l'intérieur d'un potentiomètre se trouve une piste résistive, fabriquée en carbone, en cermet ou en fil métallique. Un curseur, relié à l'axe du bouton, glisse sur cette piste lorsque l'on tourne le potentiomètre ou que l'on déplace son curseur. En changeant sa position, il modifie la valeur de la résistance parcourue par le courant et donc la tension disponible à sa sortie.
Un potentiomètre possède généralement trois bornes. Les deux bornes situées aux extrémités sont reliées à la piste résistive, tandis que la troisième est connectée au curseur mobile. Lorsqu'il est utilisé pour fournir une tension réglable, il fonctionne comme un diviseur de tension.
Si la tension appliquée aux deux extrémités est U, la tension de sortie dépend de la position du curseur. Celui-ci partage la résistance en deux parties et prélève une fraction de la tension d'entrée. En première approximation, si le curseur est placé au milieu de la piste, la tension de sortie est proche de U/2. Plus généralement :
Usortie = Uentrée × R2 / (R1 + R2)
où R₁ et R₂ représentent les deux parties de la piste résistive créées par la position du curseur.
Exemple : le bouton de volume d'une chaîne hi-fi utilise souvent un potentiomètre. En tournant le bouton, on ne produit pas plus de son : on modifie simplement l'amplitude du signal électrique envoyé à l'amplificateur ou au haut-parleur.
Il existe plusieurs types de potentiomètres. Les modèles linéaires font varier la résistance de manière régulière. Les modèles logarithmiques sont particulièrement utilisés pour le réglage du volume sonore, car leur fonctionnement correspond mieux à la façon dont l'oreille humaine perçoit les sons.
Les potentiomètres peuvent être rotatifs, à glissière ou miniatures pour être réglés avec un tournevis. On les retrouve dans les amplificateurs audio, les instruments de mesure, les alimentations réglables, les consoles de mixage, certains capteurs de position et de nombreux appareils électroniques.
Aujourd'hui, certains appareils remplacent les potentiomètres mécaniques par des commandes électroniques ou numériques. Malgré cela, le potentiomètre reste un composant simple, précis et très utilisé dès qu'un réglage manuel progressif est nécessaire.