Le moulin à vent...

15 septembre 2019

Comparaison de deux circuits à transistor

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13 septembre 2019

Circuit de synchronisation à optocoupleur

Le photocoupleur isole [du secteur sans transformateur] et détecte les passage à zéro, une propriété intéressante lorsqu'on veut synchroniser un autre circuit à la fréquence de la tension de secteur.

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07 septembre 2019

B.a.-ba de l'électricité...

Un circuit électrique.

Le générateur est à l'origine du passage du courant électrique.

Un interrupteur permet de fermer ou d'ouvrir un circuit : le courant circule dans un circuit fermé et ne circule par dans un circuit ouvert.

Un circuit peut être représenté par un schéma, avec des symboles normalisés.

Un générateur ne doit jamais être mis en court-circuit, car l'échauffement (= effet Joule) des fils de connexion peut entraîner un incendie... ou la destruction du générateur.

Le courant électrique a un sens. Par convention, à l'extérieur d'un générateur, le courant circule de la borne (+) vers la borne (-).

R1 : dans un circuit en boucle simple, le fonctionnement des dipôles ne dépend pas de leur position dans le circuit.

R2 : dans un circuit en boucle simple, le fonctionnement des dipôles dépend de leur nombre.

Un conducteur laisse passe le courant électrique. Un isolant ne laisse pas passer le courant. Par exemple, les métaux sont des conduteurs. L'air, le verre et les matières plastiques sont des isolants.

Un interrupteur ouvert se comporte comme un isolant ; un interrupteur fermé se comporte comme un conducteur.

Selon son sens de branchement, une diode se comporte comme un interrupteur ouvert ou fermé.

(Le passage du courant électrique dans le corps humain, appelé électrisation, peut entraîner la mort par électrocution.)

Un circuit en série est constitué d'une seule boucle contenant le générateur.

Un circuit avec plusieurs boucles contenant le générateur est appelé circuit avec dérivations.

R3 : dans un circuit avec dérivations, les dipôles en dérivation peuvent fonctionner indépendamment les uns des autres.

Un fil de connexion branché aux bornes d'un dipôle met ce dipôle en court-circuit.


 

L'intensité du courant, notée I, se mesure avec un ampèremètre branché en série.

L'unité de l'intensité est l'ampère (symbole A). On utilise souvent le milliampèremètre (mA) : 1 mA = 0,001 A.

R4 : (loi d'unicité de l'intensité) dans un circuit série, l'intensité du courant est la même dans tous les dipôles. Elle ne dépend pad de l'ordre des dipôles.

R5 : (loi d'additivité des intensités) dans un circuit comportant des dérivations, l'intensité du courant dans la branche principale est égale à la somme des intensités des courants dans les branches dérivées.

La tension, notée U, entre les bornes d'un dipôle se mesure avec un voltmètre monté en dérivation aux bornes de ce dipôle. L'unité de la tension est le volt (symbole V).

R6 : (loi d'additivité des tensions) la tension aux bornes de l'association en série de plusieurs dipôles est égale à la somme des tensions entre les bornes de chacun des dipôles. pour deux dipôles en série : U = U1 + U2.

R7 : (loi d'unicité de la tension) la tension est la même entre les bornes de dipôles branchés en dérivation.

Les valeurs nominales correspondent à un fonctionnement "normal" du dipôle, prévu par le constructeur (adapté, sous-tension, surtension).

L'ohm (symbole Ω est l'unité de la résistance. Un ohmmètre permet de mesurer une résistance. Le code des couleurs permet de déterminer la résistance de certaines "résistances".

L'intensité du courant dans un circuit est d'autant plus faible que la résistance, branchée en série, a une valeur importante.

Tous les objets possèdent une résistance plus ou moins grande.

Un dipôle ohmique obéit à la loi d'Ohm. C'est le cas d'une resistance.

R8 : (loi d'Ohm) la tension U aux bornes d'un dipôle ohmique est proportionnelle à l'intensité I du courant qui le traverse : U = R x I, avec U en volt (V), I en ampère (A) et R en ohm (Ω).

La caractéristique d'un dipôle ohmique est un segment de droité passant par l'origine des axe (I, U).

La plupart des appareils électriques sont protégés par un fusible sui ouvre le circuit lorsque l'intensité du courant devient supérieure à l'intensité maximale que peut supporter l'appareil.


Tension variable. Tension alternative.

Une pile délivre une tension continue : elle ne varie pas au cours du temps.

Le mouvement relatif d'un aimant au voisinage d'une bobine engendre une tension variable aux bornes de la bobine.

Un générateur très basse fréquence (GTBF) délivre une tension alternative, périodique, sinusoïdale.

La période représente la durée du plus petit motif qui se répète. Elle s'exprime en seconde.

La tension au bornes d'un GBF varie entre une valeur maximale Umax et une valeur minimale Umin.

Un oscilloscope ou un ordianteur permettent de visualiser une tension périodique et d'en mesurer la valeur maximale et la période T. Les tensions périodiques peuvent être de différentes formes : sinusoïdales, triangulaires ou en créneaux.

La fréquence f correspond au nombre de périodes par seconde : f = 1/T. f s'exprime en hertz (Hz) et T en seconde.

La tension du secteur est sinusoïdale de fréquence 50 Hz.

Le voltmètre en mode alternatif mesure la valeur efficace U d'une tension sinusoïdale. Cette valeur efficace est proportionnelle à la valeur maximale Umax de la tension.

La puissance électrique : P = U x I... (p158)

L'énergie électrique : E = P x t... (p172). 1 Wh = 3600 J.

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05 septembre 2019

Introduction à l'électronique...

La théorie des circuits à courant continu dans lequel on traite de la loi d'Ohm, des lois de Kirchhoff et des autres théorèmes des circuits est un des préalables à ce post.

I - L'électricité, le courant électrique

  1. Sens conventionnel du courant et sens de déplacement des électrons. L'électron.

II - Sources, dipôles actifs...

Pour qu'un circuit électronique fonctionne, il doit posséder une source d'énergie. Une source d'énergie est une source de tension ou une source de courant.

  1. Sources de tension
    1. Source idéale ou parfaite de tension fournit une tension de sortie indépendante de la résistance de charge. [résistance de charge réglable = rhéostat].
    2. Source réelle. Diviseur de tension. Caractéristique du courant de charge. Courant de court-circuit. Tension de charge. Tension à vide. Tension de source idéale (f.é.m.).
    3. Source soutenue de tension. Résistance interne < 100 x résistance de charge.
  1. Sources de courant

Une source de tension a une très petite résistance interne. Une source de courant est différente : elle possède une très grande résistance interne et elle fournit un courant de sortie indépendant de la résistance de charge.

On construit rarement (même jamais !) une source de courant sous la forme d'une combinaison batterie-résistance parce que la grande résistance série ne permet pas de fournir assez de courant pour les applications pratiques. Par contre, on peut connecter des transistors et d'autres dispositifs de manière à obtenir une source soutenue de courant capable de fournir un courant de charge de plusieurs ampères.

    1. Diviseur de courant.

 III - Théorèmes fondamentaux

  1. Théorème de Thévenin (M.L. Thévenin). Circuit équivalent de Thévenin. Tension de Thévenin. Résistance de Thévenin. Pont de Wheatstone.
  1. Théorème de Norton. Circuit équivalent de Norton. Courant de Norton. 
  1. Equivalence Thévenin-Norton. RTh = RN. IN = VTh/RTh

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31 août 2019

TinkerCAD - Simulation arduino !

tinkercad

Vidéo d'info tuto : https://www.youtube.com/watch?v=v5HU1zUS1Ok

le site Tinkercad : https://www.tinkercad.com/circuits

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29 août 2019

Redresseur à deux alternances, biphasé ou pleine onde

Redresseur à deux alternances, biphasé ou pleine onde

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Redresseur à une alternance ou demi-onde

Redresseur à une alternance ou demi-onde

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28 août 2019

B.a.-ba de l'arduino

Le premier programme va consister à faire clignoter une DEL (diode électroluminescente), rouge, verte ou bleue... peu importe !

On ne va pas écrire de code, il existe déjà dans la bibliothèque du logiciel Arduino.

Fichier -> Exemples -> 01.Basics -> Blink

(blink = clignoter, en anglais)

Une nouvelle fenêtre s'ouvre avec le code...

img_7

  • On remarque un commentaire de plusieurs lignes (en gris clair) qui commence par /* et se terminer par */
  • Juste après, on trouve une ligne de commentaire. Pour une seule ligne de commentaire il suffit de commencer le commentaire par //
  • Ensuite, premier cadre rouge, la fonction void setup(){}. Les lignes de code comprises entre les deux accolades ne sont executées qu'une seule fois au début du programme.
    • pinMode() : indique la configuration d'une broche (pin) de la carte
    • LED_BUILTIN, OUTPUT : indique que le pin 13 de la carte Arduino (qui s'appelle aussi led_builtin ou L sur la carte) est défini comme une sortie (output)
    • ; : une ligne de code se termine toujours par un point-virgule !
  • Enfin, deuxième cadre rouge, la fonction void loop(){}. Les lignes de code comprises entre les deux accolades seront executées en boucle (= loop en anglais) indéfiniment.
    • digitalWrite(LED_BUILTIN, HIGH); : indique que l'on écrit sur la broche digital qui s'appelle LED_BUILTIN une valeur de tension haute (5 volts)
    • delay(1000); : indique que le programme attend (=delay) 1000 millisecondes avant de continuer l'execution du programme.

Il faut brancher une DEL (=LED en anglais) entre les broches (ou pin) 13 et GND (= ground, c'est la masse du circuit) de la carte Arduino. On place une résistance de 1k en série avec la DEL pour la protéger d'une surintensité... et surtout pour éviter qu'un courant trop intense soit demandé à la carte Arduino.

à finir...

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Configurer le logiciel Arduino

Avant de pourvoir téléverser un croquis du logiciel Arduino vers la carte Arduino, il faut indiquer au logiciel le type de carte utilisé :

Outils -> Type de carte

La carte du kit débuttant est une Arduino/Genuino Uno (normalement c'est écrit sur la carte "Uno").

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Ensuite il faut indiquer au logiciel le port de connexion de l'ordinateur qu'on utilise pour connecter la carte. La prise USB est appelé "port série" par le logiciel.

Outils -> Port série

Normalement le logiciel Arduino indique le port sur lequel est connecté la carte et l'affiche dans la liste des ports. Sous Windows les ports séries sont appelés COM1, COM2, COM3, etc.

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L'environnement Arduino

Il faut lancer le logiciel Arduino installé précédement (voir le post). Les programmes écrits pour Arduino s'appellent des "croquis" (ou "sketch" en anglais).

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  • Le correcteur (bouton Vérifier) : vérifie que le code du croquis est correct. Il vérifie que l'orthographe et la grammaire du code, il ne garantit pas que le programme fonctionne correctement du point de vu logique !
  • Le téléversement : envoie le croquis à la carte Arduino connectée à l'ordinateur. Le programme est stocké sur la carte.
  • l'éditeur de programme : affiche le code du programme. Une partie du texte est coloriée, ce sont les mots clés du langage de programmation.

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