Electronique > Réalisations > Charge fictive 001

Dernière mise à jour : 23/03/2014

Présentation

Ce circuit n'est ni plus ni moins qu'un assemblage extrêmement complexe de résistances de puissance. Jugez vous même : 4 résistances qu'on peut utiliser seules, câblées en série ou en parallèle pour former des charges de 2 ohms, 4 ohms ou 8 ohms. Un truc à ne pas dormir pendant des nuits.

Schéma

J'ai un peu hésité, mais finalement je ne me suis pas dégonflé. Voici le schéma dans toute sa splendeur.

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Fonctionnement général
Les quatre résistances R1 à R4 sont utilisées ici en remplacement de haut-parleurs, pour effectuer des mesures de qualité ou de puissance sur un (petit) amplificateur de puissance. Il s'agit de résistances bobinées de puissance, capables de dissiper 30 W quand elles sont fixées sur un dissipateur thermique adéquat. Dans mon cas, j'ai utilisé des dissipateurs de récupération à l'origine prévu pour des boîtiers TO3 et il y avait déjà des trous dans la semelle. Pour cette raison, je limite à 20 W la dissipation de puissance dans chaque résistance. Celles-ci peuvent être utilisées de trois façons :
- câblage "unitaire" pour simuler des charges de 4 ohms (les résistances font en fait 4,7 ohms)
- câblage en série pour simuler des charges de 8 ohms (en réalité 9,4 ohms)
- câblage en parallèle pour simuler des charges de 2 ohms (en réalité 2,35 ohms)
Les résistances utilisées sont des Sfernice bobinées RH50 RE3 de 4,7 ohms (je répète la valeur, vieille habitude pédagogique). Et oui, j'aurais pu aussi choisir des 3,9 ohms.

Utilisation en "4 ohms"
C'est un jeu périlleux où on doit choisir les bonnes résistances. R1 et R3 ? R2 et R4 ? Autre combinaison ?

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A vous de choisir, pour ma part j'ai mis au repos R2 et R4. La semaine prochaine, j'inverse (ce sera R4 et R2).

Utilisation en "8 ohms"
A priori, la mise en série de deux résistances de valeur identique permet d'avoir une valeur équivalente double d'une seule. J'ai lu ça dans un livre.

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Mais j'ai aussi appris que les résistances avaient une tolérance (précision) et que la valeur indiquée dessus pouvait différer de la valeur réelle. Du coup je me suis gratté la tête (car mes pieds étaient inaccessibles), me demandant ce que l'affirmation lue dans le livre pouvait encore avoir d'exact. Au bout d'une heure de réflexion, j'ai sorti mon multimètre et l'ai posé sur le four à micro-ondes.

Utilisation en "2 ohms"
A réserver aux amplis qui supportent une charge aussi faible, ce n'est pas le cas de tous les amplis hifi...

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Les auto-radios et amplis pour auto-radio, peut-être ? Là je suis sérieux, c'est un point que vous devez absolument vérifier.

Réalisation / prototype

Vu le travail, je ne sais pas s'il faut appeler ça réalisation finale ou prototype. Mais pour moi, cela ne change rien à l'affaire.

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J'ai utilisé des borniers à vis pour raccorder charge résistance de puissance, soit seules, soit en série, soit en parallèle. Dans (sur) les photos qui suivent, elles sont câblées en série pour simuler deux charges de "8 ohms" chacune.

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Pour mon application, je n'ai pas besoin de ventilation forcée pour refroidir les résistances, la convection naturelle suffit. Si je voulais exploiter au maximum la puissance dissipable par les résistances, je les monterais sur un dissipateur thermique unique et ajouterais un ventilateur (éventuellement piloté par un circuit de mesure de température, avec le capteur de température fixé sur le dissipateur).

Circuit imprimé

Pas vraiment  nécessaire... et je dirais même sans objet.

Historique

23/03/2014
- Première mise à disposition.