Résistances Pull-Up / Pull-Down
Activité interactive pour comprendre les entrées flottantes, les états HIGH/LOW et l’influence de la valeur de la résistance.
Activité interactive — Résistances Pull-Up / Pull-Down
Objectif : comprendre pourquoi une entrée numérique a besoin d’un état imposé, puis observer l’influence de la valeur de la résistance.
2. Pourquoi une résistance de Pull-Up ou Pull-Down ?
Sans résistance
Bouton appuyé : l’entrée est reliée au +5 V et lit HIGH.
Bouton relâché : l’entrée n’est reliée ni au +5 V ni au GND. Sa tension n’est plus imposée : elle est flottante.
Pull-Up
La résistance relie D2 au +5 V.
BP relâché → HIGH
BP appuyé → LOW
Pull-Down
La résistance relie D2 au GND.
BP relâché → LOW
BP appuyé → HIGH
3. Pourquoi ne pas choisir n’importe quelle résistance ?
La résistance doit répondre à deux objectifs opposés : imposer suffisamment fortement l’état logique, tout en limitant le courant lorsque le bouton est appuyé.
Quand le bouton est appuyé
Un chemin existe entre +5 V et GND à travers la résistance.
Avec 10 kΩ : I = 5 / 10 000 = 0,50 mA
Plus R est petite, plus le courant consommé est important.
Quand le bouton est relâché
L’entrée consomme très peu de courant. La résistance sert surtout à fixer sa tension.
Une résistance plus faible rend le nœud moins sensible à un petit courant parasite.
Avec 10 µA et 10 kΩ : ΔU ≈ 0,10 V
| R | Courant sous 5 V, BP appuyé | Erreur avec 10 µA parasite* | Lecture pédagogique |
|---|---|---|---|
| 1 kΩ | 5 mA | 0,01 V | Rappel fort, consommation plus élevée |
| 10 kΩ | 0,50 mA | 0,10 V | Bon compromis pour un montage pédagogique simple |
| 100 kΩ | 0,05 mA | 1,00 V | Très faible courant, mais plus sensible aux parasites |
* Exemple volontairement simplifié pour comparer l’effet de R sur un même courant parasite.
4. À retenir
R trop faible : l’état logique est très bien imposé, mais davantage de courant circule lorsque le bouton est appuyé.
R trop élevée : le courant est très faible, mais l’entrée devient plus sensible aux courants de fuite et aux perturbations.
10 kΩ est une valeur très courante pour illustrer ce compromis dans un montage simple à bouton poussoir.
5. Cas de l’Arduino Uno
Le microcontrôleur ATmega328P possède des résistances de Pull-Up internes. Elles peuvent être activées par le programme avec :
Dans ce cas, la logique est inversée : bouton relâché = HIGH, bouton appuyé = LOW.