Pourquoi on ne peut pas convertir ampères en volts directement — et ce qu'il faut à la place
Les ampères et les volts mesurent des quantités fondamentalement différentes : le courant (débit de charge) et la différence de potentiel (énergie par unité de charge). Demander « combien de volts dans 1 ampère » revient à demander « combien de PSI dans 1 gallon par minute ». Le lien manquant est la résistance (ou impédance), gouvernée par la loi d'Ohm.
L'analogie de l'eau
- Courant (A) = Débit d'eau (GPM)
- Tension (V) = Différence de pression (PSI)
- Résistance (Ω) = Restriction de tuyau (vanne, longueur, diamètre)
Même débit dans un gros tuyau = basse pression. Même débit dans un tuyau fin = haute pression. Sans connaître le « tuyau » (résistance), le débit ne vous dit rien sur la pression.
Loi d'Ohm : le pont de conversion
V = I × R
- Si R = 1 Ω → 1 A produit 1 V
- Si R = 100 Ω → 1 A produit 100 V
- Si R = 0,01 Ω (barre cuivre épaisse) → 1 A produit 10 mV
Exemples réels
| Scénario | Courant | Résistance | Chute de tension |
|---|---|---|---|
| Câble USB-C (100 W) | 5 A | 0,05 Ω (2 m, 16 AWG) | 0,25 V |
| Piste PCB (1 oz, 10 mil, 5 cm) | 1 A | 0,02 Ω | 20 mV |
| Corps humain (sec) | 1 mA | 100 kΩ | 100 V (danger choc) |
| Chute directe LED | 20 mA | Non-linéaire (diode) | ~2–3 V (non ohmique) |
Quand la question a du sens
Uniquement quand la résistance (ou impédance) est connue ou définie :
- Conception d'un shunt : « J'ai besoin de 50 mV à 100 A → R = 0,5 mΩ. »
- Dimensionnement fil : « Max 3 % chute à 30 A, 120 V → Rmax = 0,12 Ω → 4 AWG Cu pour 50 ft. »
- Dépannage : « Mesuré 0,5 V aux bornes d'une résistance 2 Ω → I = 250 mA. »
En résumé : Volts et ampères sont liés par la résistance du circuit. Ne citez jamais l'un à partir de l'autre sans indiquer le contexte d'impédance.