Boîte de résistance : Définition, types et fonctionnement
Définition
Une boîte de résistance est un dispositif qui contient des résistances de diverses valeurs, principalement utilisée pour estimer et comparer la résistance électrique. Reconnue pour sa grande précision, sa fonction principale est de réguler le courant électrique qui circule dans un circuit électrique avec une grande précision.
Avantages
L'un des principaux avantages d'une boîte de résistance est sa capacité à fournir des résistances variables dans une unité centralisée unique. Dans les situations où un circuit nécessite une résistance variable, il n'est pas nécessaire de remplacer physiquement les résistances individuelles. Au lieu de cela, le circuit peut être directement connecté à la boîte de résistance, et en ajustant simplement les commutateurs rotatifs, différentes valeurs de résistance peuvent être facilement obtenues.
Types de boîtes de résistance
Les boîtes de résistance sont classées en trois types principaux :
Boîte de haute résistance : Ce type offre généralement des valeurs de résistance allant de 1Ω à 5000Ω ou même plus.
Boîte de basse résistance : Les valeurs de résistance dans une boîte de basse résistance se situent généralement entre 1Ω et 500Ω.
Boîte de résistance fractionnelle : Comme son nom l'indique, cette boîte fournit des valeurs de résistance sous forme fractionnelle, avec une plage typique allant de 0,1Ω à 50Ω.
La construction des boîtes de résistance est simple et économique, et elles existent dans une variété de designs. Elles sont des outils indispensables pour tester et concevoir des circuits dans un environnement de laboratoire.
Boîte de résistance simple
Construction
Une boîte de résistance simple dispose de deux bornes en cuivre, qui servent de points de connexion pour les extrémités positive et négative d'un circuit électrique. Le couvercle de la boîte, qui abrite les bornes et les boutons, est fabriqué en ébonite, un matériau durable et isolant. Les boutons sont utilisés pour ajouter ou retirer de la résistance du circuit.
Sur le côté opposé de la feuille d'ébonite, des résistances de différentes valeurs sont connectées en série. Pour incorporer une résistance spécifique dans le circuit, le bouton correspondant doit être retiré. Lorsque tous les boutons sont placés dans la position de l'air, le courant passe par les plots en cuivre, court-circuitant ainsi toutes les résistances et créant une condition de court-circuit avec une résistance ajoutée de zéro ohm au circuit.
Lignes directrices d'utilisation
Considération de la dissipation de puissance : Les valeurs de résistance dans une boîte sont souvent fixées relativement élevées pour minimiser la dissipation de puissance dans le circuit de connexion. Cela aide à réduire les pertes d'énergie et à maintenir l'intégrité des composants du circuit.
Mise en place initiale : Avant de connecter la boîte de résistance à un circuit, il est crucial de régler la résistance à sa valeur minimale. Cette mesure préventive garantit que la puissance dissipée dans le circuit lors de la connexion initiale est minimale, évitant ainsi d'éventuels dommages aux composants sensibles.
Relation de résistance : La résistance de la boîte doit être égale ou supérieure à la résistance du circuit auquel elle est connectée, afin d'assurer un contrôle et une régulation appropriés du flux de courant.
Méthode de connexion : Les boîtes de résistance sont toujours connectées aux circuits à l'aide de connecteurs à prise, qui offrent une connexion électrique sûre et fiable.
Boîte de résistance décennale
Construction et fonctionnement
Dans une boîte de résistance décennale, les résistances sont solidement fixées à l'intérieur de l'enveloppe. Ces résistances sont soigneusement disposées pour permettre une variation progressive de la valeur de résistance. La boîte est équipée d'un sélecteur rotatif, qui est le moyen principal d'obtenir des résistances variables. Bien que des prises clés puissent également être utilisées pour sélectionner les résistances, les commutateurs rotatifs sont préférés en raison de leur facilité d'utilisation et de leur précision, ce qui en fait le choix standard dans la plupart des boîtes de résistance.
Exemple d'une boîte de résistance décennale normale
L'exemple suivant illustre l'agencement typique des commutateurs rotatifs dans une boîte de résistance décennale standard :
Commutateur Un : Offre une plage de résistance de 1 à 10 ohms.
Commutateur Deux : Couvre une plage de 10 à 100 ohms.
Commutateur Trois : A une plage de 100 à 1000 ohms.
Commutateur Quatre : Gère des valeurs de résistance de 100 ohms et plus.
Comme illustré dans la figure ci-dessus, une boîte de résistance est équipée de plusieurs commutateurs rotatifs. Chacun de ces sélecteurs est conçu pour fournir des valeurs de résistance pouvant varier dans une plage de quelques ohms, permettant un ajustement précis de la résistance totale offerte par la boîte.