In series
Z = √(R² + X²)
Z = √(R² + (|XL - XC|)²)
In parallel
Z = R + jX
Definitions
Z = Impedance (Ω)
R = Resistance (Ω)
X = Reactance (Ω)
XL = Inductive reactance (Ω)
XC = Capacitive reactance (Ω)
j = √(-1)
Qu'est-ce que l'impédance?
L'impédance est l'opposition totale qu'un circuit offre au courant alternatif (CA). Elle combine la résistance (R) et la réactance (X), et est mesurée en ohms (Ω).
“L'opposition d'un circuit au passage d'un courant électrique alternatif.”
L'opposition inhérente au courant électrique due aux propriétés du matériau. Elle dissipe de l'énergie sous forme de chaleur.
“La tendance d'un corps à s'opposer au passage d'un courant électrique.”
L'opposition causée par l'inductance (L) ou la capacité (C) dans les circuits CA. Contrairement à la résistance, la réactance stocke et libère de l'énergie plutôt que de la dissiper.
“Opposition présentée au courant alternatif par l'inductance ou la capacité.”
Utilisez cette calculatrice pour calculer l'impédance (Z) en utilisant la formule:
( Z = sqrt{R^2 + X^2} )
Où:
Z: Impédance (en Ω)
R: Résistance (en Ω)
X: Réactance (en Ω)
Ideal pour les ingénieurs électriciens, les étudiants et les techniciens travaillant avec des circuits CA — calculez rapidement l'impédance sans faire de mathématiques manuelles.
Un diviseur de tension est adapté pour fournir des tensions de référence à des charges à haute impédance (telles que les entrées CAN, les entrées non inverseuses d'amplificateurs opérationnels ou la polarisation de capteurs), mais il ne convient pas comme alimentation électrique pour des charges à faible impédance (telles que les moteurs, les DEL ou les microcontrôleurs).
Cela est dû au fait que la tension de sortie chutera de manière significative lorsque la charge absorbera du courant, car la résistance de la charge forme effectivement une association en parallèle avec R2, modifiant ainsi le rapport de division. Pour alimenter des charges, utilisez plutôt un régulateur de tension (par exemple, un régulateur LDO ou un régulateur à découpage).
Deux considérations clés sont à prendre en compte :
① Le rapport détermine la tension — la tension de sortie dépend uniquement du rapport R1/R2, ainsi toute paire de résistances ayant le même rapport donne la même Vout ;
② Les valeurs absolues affectent le courant prélevé — des valeurs de résistance plus faibles prélèvent plus de courant de la source (gaspillant de la puissance), tandis que des valeurs plus élevées rendent la sortie plus sensible aux interférences de la charge.
Une pratique d'ingénierie courante consiste à maintenir le courant du diviseur à au moins 10× le courant de charge pour minimiser les effets de charge. Pour la plupart des applications au niveau du signal, R1 et R2 dans la plage de 1kΩ–100kΩ fonctionnent bien.
Les diviseurs de tension sont largement utilisés dans :
① Changement de niveau — réduction d'un signal de tension plus élevé pour correspondre aux plages d'entrée du CAN (par exemple, 12 V → 3,3 V pour un microcontrôleur) ;
② Interfaçage de capteurs — lecture de capteurs résistifs tels que les thermistances, les photorésistances et les jauges de contrainte ;
③ Polarisation — définition des points de fonctionnement en continu pour les transistors et les amplificateurs opérationnels ;
④ Tension réglable — utilisation d'un potentiomètre en tant que R2 pour créer une source de tension variable ;
⑤ Réseaux de rétroaction — réglage du gain dans les circuits à amplificateurs opérationnels.