potentiomètre

Un potentiomètre est une résistance à trois bornes avec un contact mobile, appelé curseur, qui glisse le long d'un élément résistif. Lorsque le curseur se déplace, il modifie la résistance électrique dans le circuit, permettant à un opérateur ou à un mécanisme de contrôle d'ajuster la tension, le courant ou le niveau du signal sans commutation. Les trois bornes sont les deux extrémités de la piste résistive et le contact du curseur lui-même.

Les deux principaux types de construction sont rotatifs et linéaires. Les potentiomètres rotatifs utilisent un axe de rotation qui tourne d'environ 0 à 270 degrés, ce qui les rend compacts et adaptés aux réglages manuels ou au contrôle motorisé. Les potentiomètres linéaires utilisent un mécanisme de fader coulissant sur une piste droite, courant dans les consoles de mixage audio et les équipements de test. Les deux types contiennent un élément résistif, généralement une piste en carbone ou en céramique, bien que les applications de précision utilisent des résistances bobinées enroulées autour d'un support en céramique.

Fonctionnement en diviseur de tension et en rhéostat

En mode diviseur de tension, les trois bornes sont utilisées: la sortie du curseur se situe à une tension proportionnelle à sa position entre les deux extrémités de la piste, qui portent une tension fixe. Cette configuration apparaît dans les contrôles de niveau de signal, les interfaces de capteurs et les boucles de rétroaction. En mode rhéostat, seules deux bornes sont utilisées, généralement le curseur et une extrémité, de sorte que le potentiomètre limite simplement le courant en série avec une charge, comme un ancien variateur de lumière à incandescence. L'élément de résistance varie généralement de 100 ohms à 1 mégohm, la linéarité et la durée de vie variant selon la construction et le prix.

L'usure mécanique et le bruit électrique sont les principaux modes de défaillance. Les potentiomètres rotatifs peuvent développer une sortie "crépitante" après des centaines de milliers de cycles lorsque le contact du curseur ne fait plus un contact fiable avec la piste résistive, une condition appelée "bruit de pot" audible dans les systèmes audio. Les modèles scellés et en plastique conducteur durent plus longtemps que les conceptions à carbone ouvert. L'exposition environnementale à la poussière, à l'humidité ou aux embruns salins accélère la corrosion du contact et de la piste.

Le terme potentiomètre dérive de son utilisation originale en laboratoire pour mesurer des tensions inconnues en les équilibrant par rapport à une tension connue, bien que les potentiomètres modernes soient rarement utilisés de cette manière. Aujourd'hui, le mot décrit toute résistance variable avec un curseur coulissant ou rotatif, et il reste standard dans les circuits de commande, les convertisseurs analogique-numérique, les équipements audio et l'instrumentation où un réglage manuel ou automatisé fluide de la tension ou du courant est nécessaire.