10xRésistances 1/4w 1Kohm

La résistance de 1 kΩ est la valeur charnière du petit montage : assez faible pour laisser passer un courant utile, assez élevée pour ne rien forcer. Elle sert de résistance de base devant un transistor, de protection de voyant sur une alimentation plus élevée que 5 V, de tirage sur un bus I2C rapide et de moitié de diviseur quand on veut lire une tension que la carte ne peut pas encaisser directement.

Ce lot contient dix résistances à couche carbone de 1 kΩ, 1/4 W, en boîtier traversant à pattes axiales : elles se plantent directement sur une plaque d’essai et se soudent sur un circuit imprimé. Le corps est bagué et la valeur se lit à l’œil nu, sans multimètre.

Les usages courants d’une 1 kΩ

• Résistance de base d’un transistor — c’est son emploi le plus fréquent. Placée entre une sortie de la carte et la base d’un 2N2222, elle transforme une sortie qui ne peut fournir que quelques milliampères en une commande capable de piloter plusieurs centaines de milliampères.
• Protection d’une LED sous 9 V ou 12 V — à 5 V, la valeur habituelle tourne autour de 220 Ω ; dès que la tension monte, c’est la 1 kΩ qui limite le courant à une dizaine de milliampères sans faire chauffer la résistance.
• Série sur une ligne de signal — une 1 kΩ en série sur une broche reliée à un connecteur extérieur limite le courant si l’on se trompe de câblage, et absorbe une partie des surtensions.
• Tirage de bus I2C rapide — sur une liaison courte fonctionnant à 400 kHz, la 1 kΩ donne des fronts plus nets que les 4,7 kΩ ou 10 kΩ habituels. À ne pas généraliser : un tirage trop faible consomme dès que le bus est au repos bas.
• Diviseur de tension de mesure — 1 kΩ en bas et 4,7 kΩ en haut ramènent 12 V à 2,1 V au point milieu, largement dans la plage d’une entrée analogique de carte.
• Atténuation d’un signal — entre une source et une entrée, elle réduit le niveau et met les deux côtés à l’abri d’un courant trop fort.
• Charge de décharge d’un condensateur — dans une temporisation, elle fixe la vitesse à laquelle le condensateur se vide ; multipliée par 1 000 (les kilo-ohms), elle donne un temps de quelques millisecondes.

Caractéristiques techniques

Lire la valeur sur le corps

Le code couleur suit toujours la même logique : deux chiffres, un multiplicateur, puis la tolérance. Pour une 1 kΩ, la lecture du corps donne donc :

C’est la troisième bande qui décide de tout dans cette famille, et c’est elle qu’on lit mal : marron donne 100 Ω, rouge donne 1 kΩ, orange donne 10 kΩ. Les deux premières bandes sont identiques dans les trois cas. Le repère qui sauve : la bande de tolérance est écartée des autres, plus proche d’une extrémité, et c’est par elle qu’on commence à compter à l’envers.

1 kΩ, 220 Ω, 10 kΩ : ce qui change vraiment

Les trois valeurs sortent du même raisonnement — la loi d’Ohm — mais elles ne servent pas à la même chose. Sous 5 V, une 220 Ω laisse passer un peu plus de 22 mA, une 1 kΩ environ 5 mA, une 10 kΩ un demi-milliampère. Plus la valeur monte, plus le montage devient économe et sensible aux perturbations.

Le point qu’on oublie est la puissance dissipée dans la résistance elle-même, qui augmente quand la valeur baisse : alimentée en 12 V, une 1 kΩ dissipe 144 mW, une 220 Ω dissiperait 654 mW — au-delà de sa limite de 250 mW. C’est exactement pour cela que les montages en 12 V emploient des valeurs d’un kilo-ohm et plus, et que la 220 Ω reste cantonnée aux cartes alimentées en 5 V.

Mini-projet : allumer un voyant 12 V depuis une sortie de la carte

Une sortie d’Arduino ne peut fournir qu’une vingtaine de milliampères : elle ne peut pas alimenter directement un voyant branché sur le 12 V. Le montage intercale un transistor, et la 1 kΩ posée sur sa base est la pièce qui rend la commande possible. Un bouton fait basculer le voyant, et l’état est recopié sur le moniteur série.

Ce qu’il faut

Le câblage

La masse commune n’est pas une commodité : sans elle, la sortie de la carte et la base du transistor ne parlent pas de la même tension de référence, et le montage se comporte n’importe comment.

Le programme

À copier dans l’IDE Arduino, puis à téléverser sur la carte :

/*
 * Voyant 12 V commande par un transistor 2N2222
 * Carte : Arduino Uno R3
 * Montage : D9 - 1 kohm - base du 2N2222, emetteur a GND
 *           +12 V - 1 kohm - LED rouge - collecteur du 2N2222
 *           bouton entre D2 et GND, tirage interne actif
 * L'etat du voyant s'affiche sur le moniteur serie, a 9600 bauds.
 *
 * Composants, brochage et fiche complete : www.marocproduits.com
 */
const byte PIN_BOUTON = 2;   // bouton relie a GND, tirage interne actif
const byte PIN_VOYANT = 9;   // sortie vers la base du transistor
bool allume = false;
int lecturePrecedente = HIGH;
void setup() {
  pinMode(PIN_BOUTON, INPUT_PULLUP);
  pinMode(PIN_VOYANT, OUTPUT);
  Serial.begin(9600);
  Serial.println("Voyant pret.");
}
void loop() {
  int lecture = digitalRead(PIN_BOUTON);
  // front descendant : le bouton vient d'etre presse
  if (lecture == LOW && lecturePrecedente == HIGH) {
    allume = !allume;
    digitalWrite(PIN_VOYANT, allume ? HIGH : LOW);
    Serial.println(allume ? "Voyant allume" : "Voyant eteint");
    delay(30);   // anti-rebond mecanique du bouton
  }
  lecturePrecedente = lecture;
}

Comment ça marche

• La 1 kΩ de base fixe le courant envoyé dans la base : (5 − 0,7) / 1 000, soit environ 4,3 mA. Un 2N2222 saturé laisse passer au moins cent fois ce courant côté collecteur, donc plusieurs centaines de milliampères — le voyant en réclame une vingtaine, la marge est confortable.
• Le transistor est monté côté masse : la LED est reliée au +12 V, son courant traverse le collecteur puis l’émetteur. Cette configuration est celle qui met la broche de commande à l’abri, quel que soit le courant demandé par la charge.
• La seconde 1 kΩ en série avec la LED fait tomber les 10 V restants sous une dizaine de milliampères. Le voyant est franchement visible, et la résistance dissipe 100 mW, soit 40 % de sa limite de 1/4 W : elle reste tiède.
• INPUT_PULLUP évite d’ajouter une résistance sur le bouton : au repos la broche est tirée à 5 V par l’intérieur de la carte, et l’appui la met à la masse. La lecture est donc inversée — un appui donne LOW.
• La comparaison avec lecturePrecedente ne déclenche la bascule qu’au moment de l’appui, une seule fois, au lieu de recommencer à chaque tour de boucle.
• delay(30) absorbe les rebonds du contact mécanique, qui produit plusieurs contacts en quelques millisecondes. Sans lui, un seul appui ferait basculer le voyant un nombre pair ou impair de fois, au hasard.

Pour aller plus loin

• Commander une vraie charge — la même 1 kΩ suffit devant un TIP120 pour piloter une charge 12 V qui consomme plusieurs centaines de milliampères.
• Piloter un relais — un relais en 5 V a besoin d’une carte relais ou d’une diode de roue libre en travers de sa bobine : un relais nu branché directement sur le collecteur renvoie une surtension qui détruit le transistor.
• Mesurer la tension réellement appliquée — un multimètre DT-9205 permet de relever le courant de base avant et après l’appui, et de vérifier la saturation du transistor.

Variante : le diviseur pour lire une tension supérieure à 5 V

Une entrée analogique de carte ne mesure que ce qui tient sous sa tension d’alimentation : lui présenter 12 V la détruit. Deux résistances règlent le problème. Avec une 1 kΩ en bas et une 4,7 kΩ en haut, le point milieu vaut la tension d’entrée multipliée par 1 000 / 5 700 — soit 2,1 V pour 12 V, et 1,6 V pour une pile de 9 V. Le programme applique la division inverse pour retrouver la tension réelle.

La 1 kΩ placée en bas est le choix courant : le courant permanent dans le diviseur reste de l’ordre de deux milliampères sous 12 V, et un diviseur à plus forte valeur deviendrait sensible aux perturbations de la plaque d’essai. Ce que le montage ne corrige pas, c’est l’erreur de la résistance elle-même : une tolérance de ±5 % se retrouve telle quelle sur la mesure affichée, ce qui reste acceptable pour surveiller une alimentation et insuffisant pour en certifier la valeur exacte.

Questions fréquentes

Pourquoi une 1 kΩ plutôt qu’une 220 Ω pour une LED ?

Parce que le courant traversant la résistance est ce qui la fait chauffer, et que ce courant augmente quand la valeur baisse. Une 220 Ω convient parfaitement en série avec une LED sous 5 V ; sous 12 V, elle dissiperait 650 mW et détruirait la résistance. La 1 kΩ est la valeur qui couvre les deux cas sans y penser — un peu moins lumineuse, jamais dangereuse.

Comment distinguer une 1 kΩ d’une 10 kΩ à l’œil ?

Par la troisième bande uniquement : rouge pour 1 kΩ, orange pour 10 kΩ. Les deux premières — marron et noir — sont identiques. Si le doute persiste, c’est que la troisième bande est mal éclairée : la 1 kΩ se vérifie au multimètre en deux secondes.

Une 1 kΩ chauffe-t-elle sous 12 V ?

Elle dissipe 144 mW, soit un peu plus de la moitié de sa limite de 1/4 W. Elle devient perceptiblement tiède, ce qui est normal : la limite est fixée à 70 °C ambiants, et la marge reste suffisante. Pour une résistance qui doit rester froide, on monte en valeur — la 10 kΩ dissipe dix fois moins dans le même montage.

Peut-on obtenir une autre valeur en les combinant ?

Oui. En série les valeurs s’additionnent, en parallèle elles se divisent : deux 1 kΩ en série donnent 2 kΩ, deux 1 kΩ en parallèle donnent 500 Ω. C’est une dépannage correct pour approcher une valeur manquante, à condition d’accepter un écart — et de ne pas oublier que mettre des résistances en parallèle partage aussi la puissance dissipée entre elles, ce qui est parfois l’effet recherché.

La tolérance de 5 % a-t-elle une importance ici ?

Sans conséquence pour une résistance de base ou de protection de LED : une variation de 5 % ne change rien au fonctionnement. Elle compte en revanche dans un diviseur de mesure, où l’erreur se retrouve directement sur la valeur affichée, et dans un montage où deux résistances doivent être appariées. Pour ces cas précis, une version à 5 bandes et ±1 % est préférable.

Peut-on les couper pour les adapter ?

Oui. Les pattes axiales se coupent à la pince et se plient à angle droit pour un montage sur circuit imprimé. Il faut simplement garder assez de longueur pour que le corps ne touche pas la carte, sinon la chaleur du fer atteint la couche carbone.

À combiner avec

Un montage complet demande rarement une seule valeur. Cette boutique propose les valeurs qui l’accompagnent le plus souvent par lots de dix : 220 Ω pour la protection de LED sous 5 V, 330 Ω, 470 Ω et 10 kΩ pour les tirages et les diviseurs. Prendre les cinq lots une fois coûte moins cher que de commander en urgence la valeur manquante au milieu d’un montage.

Pour les projets qui utilisent la 1 kΩ à sa place habituelle, le KIT Starter fournit la carte, la plaque d’essai et les fils, et le 2N2222 ou le BC548B remplissent le rôle d’interrupteur commandé. Sur les montages de temporisation autour du NE555, la 1 kΩ sert aussi bien de résistance de sortie que de moitié haute d’un diviseur interne.

Enfin, si l’objectif est de régler une grandeur à la main plutôt que de la fixer, le potentiomètre 10 kΩ est la version réglable de la même famille, et le régulateur 7805 fournit le 5 V dont ces montages ont besoin lorsqu’il n’y a pas de prise USB à proximité.