1-Le problème d'un diviseur de tension resistif est que la tension qu'il délivre est stable pour une charge consommant un courant bien inférieure au courant circulant dans le diviseur. En d'autre terme il faut que l'impédance de la charge soit très supérieure à la valeur de la résistance basse du pont diviseur.
exemple : Usource=12V, Ucharge=3V, Icharge=0,5A
l'impédance de la charge (en approximation) est de RC=Ucharge/Icharge
soit RC=3/0,5=6 ohms
Si RH et RB sont respectivement les résistance haute et basse du pont diviseur, j'ai la relation RH=3*RB.
Pour que la tension soit a peut pres constante il faut que RB<<RC
Prenons RB=RC/10=0,6ohms, on a RH=3*RB=1,8ohms
le courant qui circule dans le pont est de I=Usource/(RH+RB)
soit I=12/(0,6+1,8)=12/2,4=5A
La puissance des resistances devra être :
RH=1,8*5^2=45W
RB=0,6*5^2=15W
Comme on le voit cela n'est pas energetiquement rentable, la batterie sera tres vite à plat.
2-Quand la consommation est importante, on peut mettre une résistance chutrice en série avec la charge (qui constitue la 2eme résistance du pont diviseur en fait). Ceci fonctionne bien sous réserve que la consommation de la charge soit constante.
La résistance chutrice se calcule : (Usource - Ucharge)/Icharge
exemple : Usource=12V, Ucharge=3V, Icharge=0,5A
R=(12-3)/0,5=18ohms
cette résistance R devra avoir une puissance de : R*Icharge^2
P=18*0,5^2=4,5W
Le risque est que si la charge ne consomme que 0,3A elle se verra alimentée par une tension de 12V-18ohms*0,3A=12-5,4=6,6V soit le double...
Le rendement energetique est amelioré, mais au détriment de la stabilité de la tension. Pour stabiliser la tension on peut rajouter une zener en parrallele de la charge, cette diode d'une tension égale ou légèrement supérieure à la tension dela charge, va dissiper la meme puissance que la charge quand celle ci n'est pas connectée et maintiendra la tension constante.
3-On peut utiliser un régulateur de tension (transistor + zener, ou régulateur intégré), type LM117, etc. L'intéret de cet equipement est de permettre de savoir s'adapter à l'impédance de la charge et a ses variations : la tension demeure constante quelque soit la variation de l'impédance de la charge.
4-Alimentation à découpage. Permet de maximiser le bilan energetique, et dans le cas d'une tension de 3V à partir de 12v, pour peut que l'intensité consommé par la charge soit important (>1A) cette solution s'impose.
Voila.
