Résistances 1/4w 1Kohm

La résistance de 1 kΩ est la valeur qu’on garde toujours en réserve : elle sert de résistance de base devant un transistor, de protection de voyant dès qu’on quitte le 5 V, de tirage sur une ligne de signal et de moitié de diviseur pour lire une tension que la carte ne peut pas encaisser directement. Elle passe partout sans être jamais le mauvais choix.

Cette fiche est la version à l’unité : une seule résistance à couche carbone, 1/4 W, en boîtier traversant à pattes axiales. C’est le format utile quand une valeur manque au milieu d’un montage, ou quand on veut essayer une valeur avant de commander un lot complet. La valeur se lit à l’œil nu sur le corps, sans multimètre.

Les usages courants d’une 1 kΩ

• Résistance de base d’un transistor — l’emploi le plus fréquent. Placée entre une sortie de la carte et la base d’un 2N2222, elle transforme une sortie limitée à quelques milliampères en une commande capable de piloter plusieurs centaines de milliampères.
• Protection d’une LED — à 5 V, la valeur habituelle tourne autour de 220 Ω ; dès que l’alimentation monte, la 1 kΩ limite le courant sans faire chauffer la résistance.
• Série sur une ligne de signal — une 1 kΩ en série vers un connecteur extérieur limite le courant en cas d’erreur de câblage et absorbe une partie des surtensions.
• Tirage de bus I2C rapide — sur une liaison courte 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 — associée à une valeur plus élevée, elle ramène une tension d’entrée dans la plage d’une entrée analogique de carte.
• Charge ou décharge d’un condensateur — dans une temporisation, elle fixe la vitesse à laquelle le condensateur se charge ; multipliée par mille, elle donne un temps de quelques millisecondes.
• Pont sur une résistance manquante — deux 1 kΩ en série donnent 2 kΩ, deux en parallèle donnent 500 Ω. Suffisant pour dépanner un montage en attendant la bonne valeur.

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 donne :

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.

Ce que la résistance dissipe selon la tension

La limite de 1/4 W se traduit en tension maximale par la loi d’Ohm : plus la tension appliquée monte, plus la dissipation augmente, et elle augmente avec le carré de la tension.

Le chiffre à retenir est la tension de service : tant qu’on reste sous une quinzaine de volts, une 1 kΩ de 1/4 W travaille à l’aise. Au-delà, on augmente la valeur — pas la puissance.

Mini-projet : une veilleuse qui suit la lumière

Un montage qui prouve le diviseur et se termine en objet utilisable : une photorésistance LDR et cette 1 kΩ forment un pont dont le point milieu suit la luminosité ambiante. La carte le lit sur son entrée analogique et renvoie l’intensité correspondante sur une sortie à modulation de largeur d’impulsion : plus la pièce est sombre, plus la LED brille.

Ce qu’il faut

Le câblage

L’ordre des deux composants fixe le sens de la mesure : la LDR en haut et la 1 kΩ en bas donnent une tension qui monte avec la lumière. C’est le montage le plus lisible ; le programme s’occupe d’inverser le résultat pour la LED.

Le programme

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

/*
 * Veilleuse : la LED s'allume quand la lumiere baisse
 * Carte : Arduino Uno R3
 * Montage : 5V - LDR - A0 - 1 kohm - GND
 *           la LED de la carte (D13) affiche le niveau mesure
 *
 * Le point milieu vaut 5 V fois 1000 / (Rldr + 1000) :
 *   lumiere forte (Rldr voisine de 1 kohm) -> environ 2,5 V
 *   obscurite (Rldr de l'ordre du megohm)  -> quelques millivolts
 *
 * Composants, brochage et fiche complete : www.marocproduits.com
 */
const byte PIN_LDR = A0;
const byte PIN_LED = 13;
void setup() {
  pinMode(PIN_LED, OUTPUT);
  Serial.begin(9600);
  Serial.println("Veilleuse prete : couvrez la LDR pour voir la LED monter.");
}
void loop() {
  int mesure = analogRead(PIN_LDR);          // conversion sur 10 bits, de 0 a 1023
  // tension reelle au point milieu, en volts
  float tension = mesure * 5.0 / 1023.0;
  // la plage 0-1023 est ramenee sur la plage de la sortie PWM, 0-255
  int niveau = map(mesure, 0, 1023, 0, 255);
  // inversion : plus la lumiere baisse, plus le niveau monte
  analogWrite(PIN_LED, 255 - niveau);
  Serial.print("Mesure : ");
  Serial.print(mesure);
  Serial.print("   tension : ");
  Serial.print(tension, 2);
  Serial.println(" V");
  delay(200);
}

Comment ça marche

• La LDR est une résistance dont la valeur diminue quand la lumière augmente : de l’ordre du mégohm dans le noir, quelques kilo-ohms en pleine lumière. La 1 kΩ en série forme avec elle un diviseur, et c’est le rapport des deux qui fixe la tension lue.
• Le point milieu vaut 5 V multiplié par 1 000 / (R_LDR + 1 000). Avec une LDR à 1 kΩ, il vaut 2,5 V ; avec une LDR à 1 MΩ, cinq millivolts, soit une mesure de 1 sur 1 023.
• La lecture analogique code la tension sur 10 bits : la valeur 1023 correspond à 5 V. La ligne qui divise par 1023 retrouve la tension réelle, ce qui permet de lire la mesure en volts plutôt qu’en unités brutes.
• map ramène l’échelle 0-1 023 sur l’échelle de la sortie à modulation de largeur d’impulsion, qui va de 0 à 255. Une valeur de 1 023 donnerait un rapport cyclique de 100 %.
• La soustraction 255 - niveau inverse la réponse : la veilleuse s’allume quand on couvre la LDR. C’est le comportement attendu d’un éclairage automatique, et cela montre que le sens de la mesure se décide dans le programme, pas dans le câblage.
• La pause de 200 ms évite de remplir le moniteur série et laisse la lecture stable : une mesure par cinquième de seconde suffit largement pour suivre la lumière d’une pièce.

Pour aller plus loin

• Un vrai seuil plutôt qu’une variation continue — remplacer la sortie à modulation de largeur d’impulsion par une sortie tout ou rien, en comparant la mesure à une valeur fixée par la lumière de la pièce au moment du réglage. C’est le même montage, seul le programme change.
• Alimenter une charge réelle — la sortie de la carte ne peut pas alimenter un ruban ni une lampe : intercaler un 2N2222, avec la 1 kΩ sur sa base, et la veilleuse pilote alors plusieurs centaines de milliampères.
• Vérifier le diviseur au multimètre DT-9205 — la tension lue entre le point milieu et la masse doit suivre celle affichée sur le moniteur série à quelques dizaines de millivolts près.

Variante : tirage externe sur une entrée

Toutes les broches de la carte ne disposent pas d’un tirage interne activable, et sur certaines anciennes cartes la résistance interne est trop faible pour une longue liaison. La 1 kΩ posée entre la broche et le 5 V maintient alors la ligne à un niveau défini au repos, et l’interrupteur ou le bouton poussoir la met à la masse quand il est actionné. Le courant permanent dans cette résistance vaut cinq milliampères, ce qui reste sans conséquence pour une alimentation de carte.

Une valeur plus élevée, de 4,7 kΩ ou 10 kΩ, suffit dans la majorité des cas et consomme dix fois moins. La 1 kΩ se justifie surtout sur une liaison soumise à des perturbations, où un tirage franc vaut mieux qu’un tirage économe.

Questions fréquentes

Pourquoi commander à l’unité plutôt qu’un lot

Parce qu’une valeur manquante bloque un montage entier, et que la remplacer par deux autres valeurs donne un résultat approximatif. Une commande d’unité permet aussi d’essayer une valeur avant d’en prendre dix : la famille des résistances traversantes est disponible d’un dixième de kilo-ohm à plusieurs mégohms, et le lot ne se justifie qu’une fois la bonne valeur trouvée.

Quelle est la différence avec une résistance de 1/4 W et une 1/2 W ?

Uniquement la puissance que la résistance peut dissiper sans s’échauffer. À valeur égale, une 1/2 W encaisse deux fois plus de courant avant de dépasser sa limite, mais son boîtier est plus volumineux. Dans un montage alimenté en 5 V ou en 12 V, la 1/4 W suffit très largement.

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 valeur se vérifie au multimètre en deux secondes.

La résistance a-t-elle un sens de montage ?

Non, elle n’est pas polarisée : elle fonctionne dans les deux sens, et sur une plaque d’essai comme sur un circuit imprimé. La seule précaution porte sur la longueur des pattes : garder assez de longueur pour que le corps ne touche pas la carte, sinon la chaleur du fer atteint la couche carbone.

Peut-on la couper ou la plier ?

Oui. Les pattes axiales se coupent à la pince et se plient à angle droit à la pince plate, jamais avec les doigts. Il faut simplement vérifier que la patte n’est pas marquée à l’endroit du pli, ce qui fragiliserait la liaison avec le corps.

À combiner avec

Cette résistance prend tout son sens dans un montage complet. Les valeurs qui l’accompagnent le plus souvent se trouvent en lot de dix à la même valeur, et en 220 Ω, 470 Ω et 10 kΩ pour les protections de LED, les tirages et les diviseurs.

Pour les montages qui utilisent la 1 kΩ à sa place habituelle, la plaque d’essai et la carte Uno R3 fournissent la base de travail. Le 2N2222 remplit le rôle d’interrupteur commandé, le NE555 utilise la même valeur pour fixer ses temporisations, et le régulateur 7805 fournit le 5 V lorsque la prise USB est occupée ailleurs.

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.