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Support de cours I-CH 108 Assembler un appareil électronique Composants électro

Support de cours I-CH 108 Assembler un appareil électronique Composants électroniques (télécharger).doc SAR / 2007 1 Les composants électroniques Table des matières Les résistances........................................................................................................................................................2 Descriptions.........................................................................................................................................................2 Unités ; Formules ................................................................................................................................................2 Valeurs ................................................................................................................................................................5 Variantes .............................................................................................................................................................8 Utilisations ...........................................................................................................................................................9 Mesure de Résistance ........................................................................................................................................9 Composition ......................................................................................................................................................10 Les condensateurs ................................................................................................................................................13 Descriptions.......................................................................................................................................................13 Symbole.............................................................................................................................................................13 Unité ; Formules................................................................................................................................................13 Charge et Décharge d’une capacité .................................................................................................................13 Effet capacitif.....................................................................................................................................................14 Tension de claquage.........................................................................................................................................14 La résistance de fuite ........................................................................................................................................14 Capacité en séries :...........................................................................................................................................15 Capacité en parallèles :.....................................................................................................................................15 Valeurs ..............................................................................................................................................................15 Les diodes .............................................................................................................................................................17 Descriptions.......................................................................................................................................................17 Symboles...........................................................................................................................................................17 Unités ; Formules ..............................................................................................................................................17 Valeurs ..............................................................................................................................................................17 Les diodes LED .....................................................................................................................................................20 Descriptions.......................................................................................................................................................20 Symboles...........................................................................................................................................................20 Unités ; Formules ..............................................................................................................................................20 Valeurs ..............................................................................................................................................................20 Variantes ...........................................................................................................................................................21 Utilisations .........................................................................................................................................................21 Support de cours I-CH 108 Assembler un appareil électronique Composants électroniques (télécharger).doc SAR / 2007 2 Les résistances Descriptions La résistance ( Résistor) est l'élément le plus simple, très utilisé en électronique. C'est un composant dit passif, il conduit l'électricité avec un effet résistif. Il est bidirectionnel, il n' y a pas de sens obligatoire du passage du courant. Symboles ou norme us Unités ; Formules Résistance statique : Le concept de résistance est défini comme le rapport de la tension sur le courant : La valeur d'une résistance R s'échelonne d'une fraction d'ohm à quelques mégohms. La tension aux bornes de la résistance u en volt. L’intensité du courant i en ampères. 1 ohm ; 10 ohms ; 100 Ohms 1000 ohms = 1 kOhms = 1K (1 kilo Ohms) 1000000 ohms = 1000 kOhms = 1 MOhms = 1M (1 mégohm) Loi d'ohm La loi d'Ohm se traduit par la relation U = R x I R = U / I R étant la résistance exprimée en ohms qui caractérise ce conducteur, et certains matériaux ont un comportement linéaire : Support de cours I-CH 108 Assembler un appareil électronique Composants électroniques (télécharger).doc SAR / 2007 3 Effet résistif : Il convient de noter que la dégradation d'énergie en forme thermique est un phénomène général en physique, phénomène décrit par la thermodynamique. En électricité, si on place une tension aux bornes d'un conducteur, il advient un courant. La dissipation d'énergie se manifeste par un échauffement et une chute de potentiel le long du conducteur ; il y a conversion d'énergie électrostatique (contenue dans le générateur par exemple) en énergie thermique (échauffement par effet Joules). Lorsqu'on branche un conducteur à une tension donnée, il résulte un courant, dont l'intensité dépend de la résistance du conducteur à son passage. Résistances en séries : Résistances en parallèles : Support de cours I-CH 108 Assembler un appareil électronique Composants électroniques (télécharger).doc SAR / 2007 4 Pont diviseur : Ce circuit très simple permet d'obtenir une tension de sortie proportionnelle et inférieure à la tension d'entrée, et il peut être utilisé pour atténuer un signal. Avec 2 résistances : Avec 1 résistance ajustable : Support de cours I-CH 108 Assembler un appareil électronique Composants électroniques (télécharger).doc SAR / 2007 5 Valeurs Résistance standard La valeur d'une résistance est déterminée par un code de couleur : Comment repérer les anneaux ? Ö Le premier anneau est celui qui est le plus proche du bord. Ö Les deux premiers anneaux sont toujours les chiffres significatifs. La série E96 possède 3 chiffres significatifs (tolérance de 1% oblige), les 3 premiers anneaux sont donc les chiffres significatifs. Ö L'anneau suivant est le multiplicateur (le 3ème pour la série E24 et le 4ème pour la série E96). Ö Ensuite vient l'anneau indiquant la tolérance (marron, 1% pour la série E96). Ö Il peut exister un autre anneau donnant le coefficient de stabilité en température, bien entendu, uniquement dans le cas des résistances de précision. Il existe des séries de résistances normalisées. E 6, E 12, E 24, E 48, E 96, E 192 le chiffre indique le nombre de valeurs possible par série. Par exemple pour la série E 24 : 24 valeurs => 10,11,12,13,15,16,18,20,22,24,27,30,33,36,39,43,47,51,56,62,68,75,82,91. La série E12, E24, E 48 sont les plus courantes. Les valeurs des résistances vont de 1 ohm à 10 Mohm pour des puissances de 1/2 W ou 1/4 W alors que pour des puissances de 3 ou 5W les valeurs partent de 0,1 ohm à 10 kOhm. La valeur est alors généralement indiquée en clair. Support de cours I-CH 108 Assembler un appareil électronique Composants électroniques (télécharger).doc SAR / 2007 6 Extrait de fiche technique d'une résistance : Les Réseaux de résistantes Symbole : Pour des applications numériques ont utilise des réseaux de résistantes à point commun et aussi parfois des réseaux de résistances en pont diviseur : Sur les composants il y a un point de couleur pour repérer la broche n° 1. Support de cours I-CH 108 Assembler un appareil électronique Composants électroniques (télécharger).doc SAR / 2007 7 Les résistantes CMS Les circuits électroniques utilisent aussi des Résistances CMS (Composant miniature de surface); pour des puissances de 1/2 W voir maintenant pour les plus petites 0,25 W. Le code des couleurs indique leurs valeurs mais quant cela devient trop petit la valeur se trouve inscrit en chiffres. Résistance plate de 3 mm de long sur 1,5 mm de large à couche de carbone. Le code des valeurs de résistance est de 3 lettres. Exemple : 103 les deux premiers chiffres indique la valeur puis le troisième le nombre de zéro à ajouter 10000 = 10 K ; la valeur de 3R3 = 3,3 Ohms, 100 indique 10 Ohms en effet 10 + 0 zéro, 47R = 47 Ohms . Exemples de circuits avec des résistances CMS Résistance variable manuellement : le potentiomètre Lorsqu'il est nécessaire de faire varier la valeur de la résistance, on utilise un système à curseur qui frotte sur celle-ci, faisant intervenir ainsi dans le circuit une portion variable de la résistance totale ; on réalise de la sorte un potentiomètre. Dans sa forme miniature ces résistances se présentent sous la forme d'un petit boîtier muni de trois pattes à souder sur le circuit imprimé ; il existe une grande variété de modèles à piste de carbone ou cermet, capotés ou non verticaux ou horizontaux. Dans tout les cas la patte centrale est connectée au curseur comme le montre le symbole. Symbole associé : ou Cet élément peut servir de résistance variable manuellement, si l'on connecte deux des trois bornes ensemble. Le symbole est aussi parfois utilisé pour exprimer que dans un circuit, la valeur de la résistance est commandée. Ont dit aussi résistance ajustable lorsqu' il s agit de potentiomètre miniature pour être soudés directement sur un circuit, il en existe à 1 tours ou multi tours (15, 25). Le réglage s'effectue soit horizontalement ou verticalement. Les valeurs courantes vont de 47 Ohm à 10 MOhm selon l’échelonnement de la série E3 (10 - 22 - 47). Extrait de fiche technique d'un potentiomètre ajustable miniature pour circuit (réglage vertical) : Support de cours I-CH 108 Assembler un appareil électronique Composants électroniques (télécharger).doc SAR / 2007 8 Dans sa forme boîtier, le potentiomètre peut être de type rotatif, à forme circulaire, ou de type linéaire à glissière. De plus un nouveau critère, la loi de variation peut être Linéaire (lin A) ou logarithmique (log B). Modèle rotatif modèle linéaire à glissière Les valeurs sont celles de la série E3 (10 - 22 - 47) de 100 ohms à 1 MOhm .Le trou de perçage pour la fixation ou dimension du canon est de 10 mm avec un axe de diamètre 6 mm pour le bouton en général .Il existe des potentiomètres double pour les applications audio stéréo et aussi avec interrupteur .Les pattes sont soit à souder ou déportées (sortie sur cosses avec un trou permettant un liaison filaire). Variantes Autres exemples de composants résistif Les Photo résistances dont la valeur de la résistance dépend de l'éclairement et sont constituées d'inclusions de sulfure de cadmium dans du plastique. Les Thermistances dont la valeur de la résistance dépend de la température. Les Varistances (en anglais voltage dépendent resistor), dont la valeur de la résistance est fonction de la tension appliquée. Support de cours I-CH 108 Assembler un appareil électronique Composants électroniques (télécharger).doc SAR / 2007 9 Utilisations Les résistances servent dans de nombreuses applications : Elles permettent de diminuer l’intensité dans un circuit. Par exemple pour alimenter une LED ou dans un circuit à transistor pour limiter le courant : Mesure de Résistance Il est possible de mesurer la valeur des résistances avec notre multimètre, c’est la fonction Ohmmètre. Important : Toute mesure de résistance doit se faire hors tension, il faut couper l’alimentation et si la résistance se trouve sur un circuit il faut dessouder une patte pour la mesure, afin de ne pas mesurer les résistances qui pourraient se trouver en parallèles. Support de cours I-CH 108 Assembler un appareil électronique Composants électroniques (télécharger).doc SAR / 2007 10 Composition En électronique, elles ne sont appelées à dissiper que des puissances très faibles, au maximum de l'ordre du watt .Les puissances les plus utilisées étant les résistances de 1/4 W = 0,25 W . C'est pourquoi on fait appel à un matériau à base de carbone, uploads/s3/ posantselectroniques-gmtmm2.pdf