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 M01 : Généralités

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Asl
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MessageSujet: M01 : Généralités   Mar 12 Fév 2008 - 9:09

GENERALITES


Citation :
SOMMAIRE (accès direct)
Généralités (c'est ici)
Rappels
La loi d'Ohm
Notion d'impédance

Les trois règles qui seront appliquées dans les cours :

1/ ===============
En marron, et en général en gras, c'est une règle, un principe qui ne sera pas expliqué (pour différentes raisons, essentiellement parce que justement trop compliqué à expliquer) et qu'il faut donc admettre tel quel.

2/===============
Citation :
En rouge, et en citation, c'est une règle, une formule qu'il faut OBLIGATOIREMENT retenir.
3/===============
Lorsque vous voyez un bandeau "Spoiler", c'est la réponse (la solution) à une question posée. Pour la découvrir, vous cliquez sur le bandeau :
Spoiler:
 

=================

Vous connaissez tous les principes de base de l'électricité (normalement) donc nous allons allègrement sauter tout ce passage et rentrer directement dans le vif du sujet.

Si vous avez des précisions à demander, n'hésitez pas (ce qui ne m'empêchera pas, dans certains cas, de vous répondre en marron !).
Et tout le monde pourra participer ce qui rendra le cours interactif, plus vivant.
C'est en tout cas ce que je souhaite afin d'éviter que le cours ne soit qu'une succession de posts qui ressemblerait plus à une longue suite de copier/coller.

De toute façon, comme je vous l'ai déjà expliqué, le contenu du cours sera quand même très "allégé". Uniquement l'essentiel et l'indispensable de ce qu'il faut savoir pour comprendre comment ça marche et, ensuite, peut-être... pouvoir concevoir.
Concevoir un circuit simple, et en sachant le mettre au point et le dépanner si nécessaire.

Pour toute la suite du cours, il arrivera souvent que vous connaitrez parfaitement le sujet abordé. Tant pis... passez au chapitre suivant.
Vous comprenez qu'il est nécessaire que tout le monde, et quelles que soient le niveau de ses connaissances, puisse suivre... Merci d'avance pour eux.


Dernière édition par le Jeu 14 Fév 2008 - 15:44, édité 3 fois
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Asl
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MessageSujet: Re: M01 : Généralités   Mar 12 Fév 2008 - 9:10

RAPPELS

SOURCE DE TENSION
    Idéalement, un élément à deux bornes dont la tension est maintenue constante entre ses bornes quelque soit le courant.
    Exemple : pile, alimentation stabilisée.
    Une batterie de voiture : 12v pour tout I... mais pas pour I infini.


SOURCE DE COURANT
    Idéalement, un élément à deux bornes dont le courant est maintenu entre ses bornes quelle que soit la tension.
    A ma connaissance, il n'y a pas de "blocs source de courant" déjà livré prêt à l'emploi. Lorsqu'on en a besoin, il est nécessaire de le concevoir dans son schéma (et le transistor est idéal pour cela).


DIFFERENCE DE POTENTIEL
    Lorsque l'on mesure une tension ou un signal c'est toujours entre deux bornes d'un élément. Cet élément peut lui-même comprendre plusieurs autres éléments.
    Et on mesure la différence de potentiel (la différence de tension qu'il y a entre une de ses bornes et l'autre).
    Si aucun courant ne circule, il y a la même tension des 2 côtés, nous mesurons donc 0v.

    Nous aurons l'occasion de revenir sur cette notion de différence de potentiel car c'est un point très important en électronique et source de beaucoup d'erreurs (surtout au début) lors d'un calcul sur un circuit.


UNITES
    Le rapport entre chaque multiple d'une unité est de 10 puissance 3 et de 10 -3 pour les sous-multiples.

    Tension
      Le volt (V).
      Multiple : Kv (kilovolts) - (1000,0v)
      Sous-multiple :
      mV (millivolt) - (0,001v)
      µV (microvolt) - (0,000 001v)
      nV (nanovolt) pour ainsi dire jamais utilisé sauf dans des applications très pointues.

    Puissance
      Le watt (W).
      Multiple :
      KW (kilowatts) - (1000,0W)
      MW (mégawatts) - 1000 000,0W)
      Sous-multiple :
      mW (milliwatt) - (0,001W)
      µW (microwatt) - (0,000 001W)

    Courant
      L'ampère (A)
      Pas de multiple (du moins pour nous)
      Sous-multiple :
      mA (milliampère) - (0,001A)
      uA (micro-ampère) - (0,000 001A)
      Le nanoampère (0,000 000 001A) et même le picoampère (0,000 000 000 0001A) mais nos petits appareils de mesure ne frémiraient même pas donc, pour nous, on oublie.

    Temps
      La seconde (s)
      Multiple :
      minute et heure et... (bof ! rien de nouveau !)
      Sous-multiple :
      ms (milliseconde) - (0,001s)
      us (micro-seconde) - (0,000 001s)
      ns (nano-seconde) - (0,000 000 001s)
      ps (pico-seconde) - (0,000 000 000 001s)

    Fréquence
      Le Hertz (Hz)
      Multiple :
      khz (kilo-hertz) - (1 000Hz)
      Pas de sous-multiple.

    Résistance
      L'ohm (Ω).
      Multiple : KΩ (kiloohms) - (1000,0Ω)
      Sous-multiple :
      mΩ (milliohm) - (0,001Ω)
      µΩ (micro-ohm) - (0,000 001Ω) - Idem, pas utilisé (surtout par nous)

    Condensateur
      Le Farad (F).
      Pas de multiple.
      Sous-multiple :
      mF (milli-Farad) - (0,001F)
      µF (micro-Farad) - (0,000 001F)
      nF (nano-Farad) - (0,000 000 001F)
      pF (pico-Farad) - (0,000 000 000 001F)

    Self (inductance)
      Le Henry (H).
      Pas de multiple.
      Sous-multiple :
      mH (milli-Henry) - (0,001H) - Et dans la pratique, ça s'arrête là.


Dernière édition par le Jeu 14 Fév 2008 - 15:53, édité 1 fois
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MessageSujet: Re: M01 : Généralités   Mar 12 Fév 2008 - 9:13

LA LOI D'OHM

Dans une résistance, la tension est proportionnelle au courant


La loi d'ohm détermine les relations entre : résistance, tension et courant :

Citation :
U=RI
Avec U en volt, R en ohm et I en ampère.



RELATION U-I

    Résistance linéaire : Ligne droite passant par l'origine dont la pente est la résistance.

    Résistance non linéaire : Dont la résistance dépend du courant. Exemple : ampoule à incandescence. La résistance du filament du tungstène varie avec sa température.

    On en déduit la relation "puissance" :
    Citation :
    P=UI
    Avec P en watt, U en volt et I en ampère.

    A noter que la relation puissance est valable dans les deux sens :
    • Elément qui absorbe un puissance : P=UI
    • Elément qui fournit une puissance : P=UI


    Les deux formules, U=RI et P=UI sont les deux mamelles de l'électronique.
    Et durant tout le cours, nous n'utiliserons presque QUE CELLES-LA - (Alors ? Heureux ?).

Il est donc indispensable de les connaitre et de savoir les appliquer. Nous allons d'ailleurs nous y employer.
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MessageSujet: Re: M01 : Généralités   Mar 12 Fév 2008 - 9:13

NOTION D'IMPEDANCE

Point qui aurait été abordé dans "Résistances" mais étant donné que le prochain module est "Les appareils de mesure", nous le traitons maintenant.


Qu'est-ce qu'une impédance ?
Quelle différence il y a-t-il entre une résistance et une impédance ?

Hé bien, pas grand'chose...

En électronique, chaque composant dans lequel peut circuler un courant possède sa résistance (même le fil électrique).

Une résistance classique possède sa résistance, exprimée en ohms.
    Quelle que soit la tension et la fréquence que vous appliquez à ses bornes, quel que soit le courant la traversant, la valeur de sa résistance ne varie pas (enfin... avec la température, oui, quand même un tout petit peu, mais ne soyons pas puristes, considérons les composants comme "idéaux").

Un condensateur ou une self, possède eux aussi leur propre résistance mais...
    elle n'est fonction que de la fréquence du signal qui les traverse (nous aborderons ce point plus en détail dans les chapitres concernés).
    Si bien, qu'à un moment donné, pour connaitre la valeur de la résistance d'un condensateur ou d'une self, il est obligatoire de connaitre la fréquence du signal qui les traverse.
Donc, pour tout élément résistif, nous appelons cela "résistance", symbole R
Et pour tout élement capacitif ou selfique, nous appelons cela "impédance", symbole Z.
R et Z s'expriment en ohms.


Autre petite notion à prendre en compte dans le chapitre impédance, est le fait que jusqu'à maintenant, nous n'avons traité que d'un composant : résistance, capa ou self.

Mais un montage est composé de plusieurs composants (et pas uniquement que ceux cités, des transistors par exemple). Ce montage délivre un signal au montage suivant.
Une des relations importante qui relie les 2 circuits est justement l'impédance.

L'impédance de sortie du 1er (celui qui envoie le signal) et l'impédance d'entrée du suivant (celui qui reçoit le signal).

Et bien souvent, paradoxalement, lorsqu'un circuit comporte en sortie un transistor, son impédance de sortie (du circuit) est... une résistance ! Mais nous appelons toujours cela "impédance".
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