Correction

Seconde – MPI – Correction TP n°9
VACCA Sébastien – Lycée Joliot Curie
POTENTIOMETRE ET CAPTEUR DE POSITION
I ETUDE PRELIMINAIRE : LE DIVISEUR DE TENSION
1) Montage
R2 ( Ω )
100
200
400
600
1000
Ug (V)
6,33
6,33
6,33
6,33
6,33
US (V)
0,56
1,04
1,79
2,35
3,17
R2
R1 + R2
0,909
0,166
0,285
0,375
0,500
US
Ug
0,890
0,164
0,282
0,371
0,500
On en déduit que US =
R2
.Ug
R1 + R2
Ug
U
Ug = (R1 + R2 ).I soit I =
et US = R2 .I soit I = S
R2
R1 + R2
Ug
R2
U
Donc,
= S soit US =
.Ug
R1 + R2 R2
R1 + R2
Le montage permet d’obtenir, à partir d’une tension Ug , une tension plus faible US qui est une fraction de Ug .
D’où le nom de « diviseur de tension » donné à ce montage.
2) Application
C
1. UAM = UBA = UCB
2. Ce montage permet d’obtenir des tensions UAM , UBM et UCM telles
que la différence entre UAM et UBM est égale à celle entre UBM et
UCM . D’où le nom d’ « échelle de tension ».
UCB
B
UBM
A
5. UAM = p , UBM = 2p et UCM = 3p .
6. Les conducteurs ohmiques doivent tous avoir la même résistance
afin que le pas de l’échelle soit régulier.
R
7. Relation vue en I.1) sur le diviseur de tension : UAM =
U soit
3R E
1
2R
2
3R
3
UAM = UE = 2,1V ; UBM =
U = U = 4,2V ; UBM et UCM =
U = U = 6,3V .
3
3R E 3 E
3R E 3 E
UCM
UBA
UE
3. Le pas, noté p, vaut p = 2,1V
4. UE = p.n
UAM
M
II OBTENIR UNE TENSION REGLABLE : LE POTENTIOMETRE
1) Le potentiomètre
Position du
curseur
RAB
RAC
RCB
1
470
390
75
2
470
258
215
1
Seconde – MPI – Correction TP n°9
VACCA Sébastien – Lycée Joliot Curie
RAB = RAC + RCB
RAC et RCB varient lorsque la position du curseur varie.
2) Le montage potentiométrique
La tension de sortie US n’est pas la même que précédemment.
RC ( kΩ )
10
2,2
1
0,5
Us (V)
3,99
3,94
3,89
3,78
Inconvénient : lorsqu’on branche un conducteur ohmique aux bornes B et C du potentiomètre, la tension US est
modifiée. Plus la résistance est faible, plus la tension US diminue.
3) Utilisation d’un circuit intégré linéaire (CIL) en montage suiveur
RC ( kΩ )
10
2,2
1
0,5
U’s (V)
4,0
4,0
4,0
4,0
U'S = US
Ce montage est appelé « montage suiveur » car il fournit une tension U'S qui est égale (qui « suit ») à US .
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