Signaux et capteurs électriques : Loi d’Ohm et caractéristique courant-tension

Introduction

Les capteurs électriques permettent de mesurer des grandeurs physiques (température, lumière, pression, etc.) en produisant un signal électrique. Leur comportement est souvent étudié à l’aide de la relation entre le courant (I) qui les traverse et la tension (U) qui leur est appliquée.

La loi d’Ohm

La loi d’Ohm, formulée par Georg Simon Ohm, établit une relation simple entre la courant (I) et la tension (U) dans un conducteur électrique :

U = R × I

où R est la résistance électrique du conducteur, exprimée en ohms (Ω).

Caractéristique courant-tension

La caractéristique courant-tension d’un composant ou d’un capteur est le graphique représentant U en fonction de I.

• Pour un conducteur ohmique (respectant la loi d’Ohm), cette courbe est une droite passant par l’origine.
• La pente de cette droite est égale à la résistance R du conducteur : une résistance élevée donne une pente forte.

Exemple

Si un capteur a une résistance R = 100 Ω, et qu’on applique une tension U = 10 V, le courant qui le traverse est :

I = U / R = 10 / 100 = 0,1 A

Conclusion

La loi d’Ohm permet de caractériser un conducteur ou un capteur électrique par sa résistance. La caractéristique courant-tension est une représentation utile pour comprendre et predire le comportement électrique d’un capteur dans un circuit.