Qu'est-ce qu'un réseau de résistances?
Un réseau de résistances fait référence à un certain nombre de résistances configurées dans un motif donné. Le plus souvent, ces réseaux utilisent des résistances connectées bout à bout en série; cependant, il existe un certain nombre de variantes dans lesquelles les résistances sont connectées en séquences parallèles ou série-parallèle ressemblant à des échelles. Dans tous les cas, les résistances de ces réseaux agissent comme des diviseurs de tension, qui divisent la tension appliquée au circuit en quantités plus petites. Dans la pratique, les réseaux de résistances sont utilisés pour fournir des tensions d'alimentation fractionnelles dans divers circuits ou pour effectuer des fonctions de conversion numérique-analogique et analogique-numérique.
Les résistances sont des composants électroniques qui résistent au flux de courant électrique en dissipant sa tension de manière appelée chute. En termes simples, une résistance fera chuter un pourcentage de la tension d'un circuit. Ce pourcentage est égal à la valeur d'une résistance donnée, en ohms, par rapport à la résistance totale du circuit. Par exemple, une résistance de 10 ohms va chuter de 10% de la tension dans un circuit ayant une résistance de 100 ohms.
Si un réseau de résistances comporte cinq résistances de 1 ohm placées en série et qu'une alimentation de 5 volts est connectée, chacune des cinq résistances chutera un cinquième des 5 volts, ou 1 volt de chaque. De cette manière, un réseau de résistances peut fournir des tensions d'alimentation fractionnelles aux autres circuits. Étant donné que la chute de tension à travers une résistance est égale à la valeur de cette résistance en ohms, par rapport à la résistance totale du circuit, il est possible d'utiliser pratiquement toute tension désirée inférieure à la tension appliquée dans un réseau de résistances.
Par exemple, si quatre résistances étaient connectées en série, dont trois mesuraient 1 ohm et la quatrième mesurant 2 ohms, la résistance totale du circuit serait de 5 ohms. Alors que les trois résistances de 1 ohm vont chuter de 1 volt chacune, la résistance de 2 ohms va chuter de 2 volts. La connexion d'un circuit à ce point du réseau de résistances fournira une source d'alimentation de 2 volts.
Il existe d'autres utilisations pour les réseaux de résistances. Si, au lieu d'utiliser les points situés entre les résistances du réseau pour fournir des tensions différentes, ils sont tous utilisés pour fournir la même tension, le réseau peut alors être utilisé pour convertir des signaux analogiques en informations numériques. Ceci est accompli en connectant une porte numérique à chacun des points de tension du réseau. Lorsqu'un signal analogique est appliqué, la division de la tension produira une série de tensions croissantes hautes ou basses, en fonction du signal d'entrée, que les portes numériques liront comme étant activées ou désactivées. Les portes enverront ensuite cette information à d’autres circuits sous forme de zéros ou de zéros, convertissant le signal analogique en information numérique.
Les résistances peuvent également être configurées de manière série-parallèle, appelée réseau R-2R. Dans cette configuration, les portes numériques injectent des tensions hautes ou basses représentant des uns et des zéros dans les points situés entre les résistances du réseau. Ainsi, la chute de tension totale sur les résistances du réseau varie proportionnellement à l'entrée globale, au lieu d'être simplement activée et désactivée avec les entrées numériques individuelles. Les sorties de ces types de réseaux sont des signaux analogiques variables créés à partir d’entrées numériques.
Les réseaux de résistances sont fortement utilisés en électronique. Bien qu'ils soient utilisés pour la conversion numérique-analogique et analogique-numérique, ils sont plus fréquemment utilisés comme simples diviseurs de tension pour les fonctions d'alimentation. De cette manière, les réseaux de résistances aident à fournir diverses tensions, selon les besoins, à de nombreux circuits différents dans différents appareils.