apprendre l'Électronique en partant de zéro niveau 1
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7/13/2019 Apprendre l'lectronique en Partant de Zro Niveau 1
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Apprendre
llectroniqueenpartant de zro
Niveau 1
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Ce pictogramme mrite une explica-
tion. Son objet est dalerter le lec-
teur sur la menace que reprsente
pour lavenir de lcrit, particulire-
ment dans le domaine de ldition
technique et universitaire, le dvelop-
pement massif du photocopillage.
Le Code de la proprit intellec-
tuelle du 1er juillet 1992 interdit en
effet expressment la photocopie
usage collectif sans autorisation
des ayants droit. Or, cette pratique
sest gnralise dans les ta-blissements denseignement sup-
rieur, provoquant une baisse brutale
des achats de livres et de revues,
au point que la possibilit mme,
pour les auteurs, de crer des
uvres nouvelles et de les faire
diter correctement est aujourdhui
menace.
Nous rappelons donc que toute
reproduction, partielle ou totale, de
la prsente publication est interdite
sans autorisation crite de lauteur
ou de ses ayants droit ou ayants
cause. Droger cette autorisation
constituerait donc une contrefaonsanctionne par les articles425 et
suivants du Code pnal.
La loi du 11 mars 1957 nautorisant, aux termes des alinas 2 et 3 de larticle 41, dune part,
que les copies ou reproductions strictement rserves lusage priv du copiste et non destines
une utilisation collective, et, dautre part, que les analyses et les courtes citations dans un but
dexemple et dillustration, toute reproduction intgrale ou partielle, faite sans le consentement
de lauteur ou de ses ayants droit ou ayants cause, est illicite (alina 1er de larticle 40).Cette
reprsentation ou reproduction, par quelque procd que ce soit, constituerait donc une contrefaon
sanctionne par les articles 425 et suivants du Code pnal.
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7/13/2019 Apprendre l'lectronique en Partant de Zro Niveau 1
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Cet ouvrage est une compilationdu Cours dlectronique en Partant de Zroparus dans les numros 1 28 de la revue
ELECTRONIQUE et Loisirs magazine.
Apprendre
llectroniqueen partant de zro
Niveau 1
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L E C O U R S
ELECTRONIQUE et Loisirs magazine Cours dElectronique Premier niveau6
En guise dintroductionSi vous considrez quil nest pos-
sible dapprendre llectronique quen
frquentant un Lyce Technique, vousdcouvrirez en suivant ce cours quil
est aussi possible de lapprendre
chez soi, nimporte quel ge, car
cest trs loin dtre aussi difficile
que beaucoup le prtendent encore.
Tout dabord, nous parlerons des
concepts de base de llectricit,
puis nous apprendrons reconnatre
tous les composants lectroniques,
dchiffrer les symboles utiliss
dans les schmas lectriques, et
avec des exercices pratiques simples
et amusants, nous vous ferons en-trer dans le monde fascinant de
llectronique.
Nous sommes certains que ce cours
sera trs apprci des jeunes auto-
didactes, des tudiants ainsi que des
enseignants, qui dcouvriront que
llectronique peut aussi sexpliquer
de faon comprhensible, avec un
langage plus simple que celui utilis
dans les livres scolaires.
En suivant nos indications, vous au-
rez la grande satisfaction de consta-
ter que, mme en partant de zro,vous russirez monter des amplifi-
cateurs hi-fi, des alimentations sta-
biliss, des horloges digitales, des
instruments de mesure mais aussi
des metteurs qui fonctionneront par-
faitement, comme sils avaient t
monts par des techniciens profes-
sionnels.
Aux jeunes et aux moins jeunes qui
dmarrent zro, nous souhaitons
que llectronique devienne, dans un
futur proche, leur principale activit,
notre objectif tant de faire de vousde vrais experts sans trop vous en-
nuyer, mais au contraire, en vous di-
vertissant.
Giuseppe MONTUSCHI
Dispenser, dans une revue, un cours dlectronique est toujours une gageure.
Dabord, si lon ne veut faire aucune impasse, il faut du temps. Du temps, cela
signifie aussi de nombreux mois de publication.
Ensuite, il faut que le cours soit simple mais prcis, efficace mais sanscomplexit.
Le cours que nous vous proposons partir de ce numro 1 dELECTRONIQUE
et Loisirs magazine est certainement le meilleur quil nous ait t donn de
voir depuis que nous nous sommes dcouvert une passion pour llectronique,
cest--dire depuis 38 ans ! Son auteur, Giuseppe MONTUSCHI est un autodi-
dacte. A plus de 70 ans, chaque mois, sur son ordinateur, il crit lui-mme la
plupart des articles qui sont publis dans la revue NUOVA ELETTRONICA quil
dite depuis plus de 30 ans. Nous tenons le remercier de nous avoir confi
ce cours et donn lautorisation de le publier pour vous. Nous sommes convain-
cus quun jour prochain, grce lui, vous raliserez votre rve, faire de llec-
tronique votre passion.
J. P.
Le courant lectriqueChaque jour, nous profitons des bien-faits du courant lectrique. Le secteur
220 volts fournit le courant ncessai-re pour allumer les lampes de la mai-
son, faire fonctionner le rfrigrateur,
la tlvision ou lordinateur. Les pilesnous fournissent le courant ncessai-
re pour couter notre baladeur ou pourtlphoner avec notre portable.Le courant lectrique ne sobtient quen
mettant en mouvement les lectrons.Pour comprendre ce phnomne il faut
ncessairement parler de latome.
Latome, pour celui qui lignorerait en-
core, est constitu dun noyau consti-
tu de protons (de charge positive) etde neutrons (de charge neutre). Autour
de ce noyau tournent, la vitesse dela lumire (cest--dire 300000 km
par seconde) des lectrons (de charge
ngative). La figure 1 est explicite.On pourrait comparer latome un sys-
tme plantaire miniaturis avec aucentre le soleil (noyau de protons) et
autour de nombreuses plantes (lec-
trons) qui seraient en orbite.
LEON
N1
Apprpprendrndre
l lectrectroniqueniqueen parn partant de zant de zro
Fig. 1 : Latome est constitu dunnoyau central de charge positive etdlectrons de charge ngative qui
sont en orbite autour de lui.
Les lectrons ngatifs sont maintenusen orbite par les protons positifs com-
me le montre la figure 2.Chaque atome, selon llment auquel
il appartient, possde un nombre bien
dfini de protons et dlectrons.Par exemple, latome dhydrogne pos-
sde un seul proton et un seul lectron
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7/13/2019 Apprendre l'lectronique en Partant de Zro Niveau 1
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ELECTRONIQUE et Loisirs magazine Cours dElectronique Premier niveau7
4,5 V
Fig. 2 : Les lectrons sontmaintenus en orbite par le noyau.Les lectrons les plus loigns
peuvent facilement se soustraire leur noyau.
Fig. 3 : Latomedhydrogne a 1
proton et 1 lectron.
Fig. 4 : Latome de borea 5 protons et 5
lectrons.
Fig. 5 : Latome desodium a 11 protons et
11 lectrons.
Fig. 7 : Si on retire unatome des lectrons, il
devient une chargelectrique positive.
Fig. 6 : Lorsque lenombre dlectronsest gal au nombre
de protons, la chargeest neutre.
Fig. 8 : Si on ajoute unatome des lectrons, il
devient une chargelectrique ngative.
(figure 3). Latome de bore possde 5protons et 5 lectrons (figure 4), lato-
me de cuivre possde 29 protons et29 lectrons, tandis que latome dar-gent possde 47 protons et 47 lec-
trons.Plus le nombre dlectrons prsents
dans un atome est grand, plus le
nombre dorbites qui tournent autourde son noyau est important.
Les lectrons qui tournent trs prs dunoyau sont appels lectrons lis car
ils sont difficiles arracher de leur or-
bite.Les lectrons qui tournent dans les or-
bites les plus loignes sont appels
Fig. 9 : Deux atomes de chargepositive ou de charge ngative se
repoussent tandis que deux atomesde charge oppose sattirent.
Fig. 10 : Les lectrons sont attirspar les protons donc le flux du
courant lectrique va du ngatif versle positif.
lectrons libres car on russit sans dif-ficult les soustraire leurs orbites
pour les insrer dans un autre atome.Ce dplacement dlectrons dun ato-
me un autre peut sobtenir avec un
mouvement mcanique (dynamo - al-ternateur) ou avec une raction chi-
mique (piles - accumulateurs).
Si on retire des lectrons un atome,celui-ci prend une polarit positive, car
le nombre de protons devient plus im-portant que le nombre dlectrons (voir
figure 7).
Si on introduit des lectrons libres dansun atome, celui-ci prend une polarit
ngative car le nombre dlectrons de-
vient plus important que le nombre deprotons (voir figure 8).
Deux bornes dpassent toujours dunepile, lune marque dun signe positif
(excs de protons) et lautre marque
dun signe ngatif (excs dlectrons).Si on relie ces deux bornes avec un fil
conducteur (par exemple le cuivre), les
lectrons seront attirs par les protonset ce mouvement dlectrons gnre-
ra un courant lectrique (voir figure 10)qui ne cessera que lorsquun parfait
quilibre entre protons et lectrons se
sera rtabli dans les atomes.Nombreux sont ceux qui considrent
que le flux du courant lectrique va du
positif vers le ngatif.Au contraire, le flux du courant lec-
trique va toujours du ngatif vers le
positif car ce sont les protons qui atti-
rent les lectrons pour quilibrer leursatomes et non linverse.
Pour comprendre le mouvement de ceflux dlectrons, on peut se servir de
deux lments trs connus : leau et
lair.
On peut associer les lectrons nga-tifs leau et les protons positifs lair.Si on prend deux rcipients pleins dair
(charge positive) et si on les relie entre
eux avec un tube, il ny aura aucun fluxcar dans chacun de ces rcipients il
manquera llment oppos, cest--
dire leau (voir figure 11).Mme si on relie entre-eux deux rci-
pients pleins deau (charge ngative),il ny aura aucun flux dans le tube car
il nexiste pas de dsquilibre eau/air
(voir figure 12).Si, par contre, on relie un rcipient plein
dair (polarit positive) un autre pleindeau (polarit ngative), on obtiendraun flux deau du rcipient plein vers le
vide (voir figure 13) qui ne cessera quelorsque les deux rcipients auront at-
teint le mme niveau (voir figure 14).
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ELECTRONIQUE et Loisirs magazine Cours dElectronique Premier niveau8
1,5 V
1,5 V
1,5 V
1,5 V
1,5 V
1,5 V
1,5 V
1,5 V
1,5 V
1,5 V. 1,5 V.
1,5 V.
Fig. 11 : Si on compare lair une charge positive et leau une
charge ngative , en reliant entreeux deux rcipients pleins dair, il
ny aura aucun flux.
Fig. 12 : De mme que, si on reliedeux rcipients pleins deau entre
eux, il ny aura aucun flux parce quilnexiste pas de dsquilibre entre lacharge positive et la charge ngative.
Fig. 13 : En reliant entre eux unrcipient plein deau et un plein
dair, on obtiendra un flux deau dece rcipient vers lautre, car il existe
un dsquilibre.
Fig. 14 : Le flux deau cesseralorsquon aura atteint un parfaitquilibre eau/air. Une pile est
dcharge quand les lectrons sontau mme nombre que les protons.
Fig. 15 : Une pile de 3 volts a undsquilibre dlectrons double par
rapport une pile de 1,5 volt.
Fig. 16 : Une pile de 9 volts a undsquilibre dlectrons six foisplus grand quune pile de 1,5 volt et deux fois plus grand quune pile
de 4,5 volts.
Le mouvement des lectrons peut treutilis pour produire de la chaleur en
les faisant passer travers une rsis-tance (radiateurs lectriques, fer sou-
der, etc.), pour produire de la lumire
en le faisant passer travers le fila-ment dune ampoule ou encore, pour
raliser des lectro-aimants en le fai-
sant passer dans une bobine enroulesur un morceau de fer (relais, tlrup-
teurs).
Pour conclure, on peut affirmer que le
courant lectrique est un mouvementdlectrons attirs par des protons. Une
fois que chaque atome aura quilibrses protons avec les lectrons man-
quants, il ny aura plus aucun courant
lectrique.
LA TENSIONunit de mesure VOLTNimporte quelle pile a une lectrodepositive et une lectrode ngative car
lintrieur de son corps il existe undsquilibre dlectrons.
Ce dsquilibre de charges positives
et ngatives gnre une tension qui semesure en volt.
Une pile de 9 volts a un dsquilibre
dlectrons 6 fois plus importantquune pile de 1,5 volt, en ef fet, en
multipliant 1,5 x 6 on obtient 9 volts(voir figures 15 et 16).
Une pile de 12 volts aura un dsqui-
libre dlectrons 8 fois plus importantquune pile de 1,5 volt.
Pour vous expliquer limportance de
cette diffrence, nous utiliserons en-core les lments eau - air.
Une pile de 1,5 volt peut tre compa-re deux rcipients peu profonds :
lun plein deau (ngatif) et lautre plein
dair (positif).Si on les relie entre eux, on aura un
flux deau trs modeste parce que la
diffrence de potentiel savre touteaussi rduite (voir figure 13).
Une pile de 9 volts est comparable
un rcipient dont la profondeur sav-re tre 6 fois plus grande que celle du
rcipient de 1,5 volt, par consquent,si lon relie entre eux le rcipient n-
gatif et le rcipient positif on aura unflux deau suprieur en raison dune
diffrence de potentiel plus impor-
tante.
Comme pour les mesures de poids, qui
peuvent tre exprimes en kilogrammes- quintaux - tonnes et en hectogrammes
- grammes - milligrammes, lunit de
mesure volt peut aussi tre exprimeavec ses multiples appels :
- kilovolt- mgavolt
ou bien alors avec ses sous-multiples
appels :- millivolt
- microvolt- nanovolt
Vous avez probablement souvent en-
tendu parler de tensions continues etde tensions alternatives, mais avant
de vous expliquer ce qui les diffren-
cie lune de lautre, il faut savoir que :
- la tension continue est fournie par :des piles - des accumulateurs - des cel-
lules solaires
- la tension alternative est fournie par :des alternateurs - des transformateurs
En alimentant une ampoule avec unetension continue fournie par une pile
ou un accumulateur (voir figure 19), on
aura un fil de polarit ngative et un filde polarit positive. Les lectrons cir-
culeront donc toujours dans une seu-le direction, cest--dire, du ple ngatif
vers le ple positif avec une tension
constante.
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ELECTRONIQUE et Loisirs magazine Cours dElectronique Premier niveau9
PRISE 220 V
4,5 V
TABLEAU 1 CONVERSION VOLT
volt
volt
volt
millivolt
millivolt
microvolt
microvolt
x
:
:
x
:
x
x
1 000
1 000
1 000 000
1 000
1 000
1 000
1 000 000
= kilovolt
= millivolt
= microvolt
= volt
= microvolt
= millivolt
= volt
kV =
V =
mV =
V =
kilovolt
volt
millivolt
microvolt
6080
4020
0
mV
100
3040
50
2010
0
VOLTS
Les mesures de tension les plus utilises
dans le domaine de l'lectronique sont :
Dans le tableau 1 nous reportons les facteursde division et de multiplication pour convertir
une tension en ses multiples et sous-multiples :
4,5 V.
Fig. 17 : TENSIONS CONTINUES - On prlve la tension continue desbatteries rechargeables, des piles et des cellules solaires.
Fig. 19 : En tension continue onaura toujours un fil de polarit
ngative et un de polarit positive.
Fig. 18 : TENSIONS ALTERNATIVES - On prlve la tension alternative desalternateurs, des transformateurs et du secteur 220 volts.
Fig. 20 : En tension alternative les deux fils nont pas de polarit,
parce qualternativement, leslectrons vont dans un sens puis
dans le sens oppos.
En alimentant une ampoule avec unetension alternative de 12 volts, fournie
par un alternateur ou un transforma-teur (voir figure 20), ce nest plus un
fil ngatif et un fil positif que nous au-
rons mais alternativement lun oulautre car la polarit changera conti-
nuellement. Cela revient dire que,
successivement (alternativement) cir-culera dans chaque fil une tension n-
gative qui deviendra positive pour re-devenir ngative, puis nouveau
positive, etc. Donc, les lectrons cir-
culeront tantt dans un sens, tantt
dans le sens oppos. Linversion depolarit sur les deux fils nintervient
pas brusquement cest--dire quilny a pas une inversion soudaine de
polarit de 12 volts positifs 12 voltsngatifs ou vice-versa mais de fa-
on progressive.
Cela signifie que la valeur dune ten-sion alternative commence une va-leur de 0 volt pour augmenter pro-
gressivement 1, 2, 3, etc. volts
positifs jusqu atteindre son maximumpositif de 12 volts, puis elle commen-
ce redescendre 11, 10, 9, etc. voltspositifs jusqu revenir la valeur ini-
tiale de 0 volt.
A ce point, sa polarit sinverse et, tou-
jours de faon progressive, augmente
1, 2, 3, etc. volts ngatifs jusqu at-teindre son maximum ngatif de 12
volts, puis elle commence redes-cendre 11, 10, 9, etc. volts ngatifs,
jusqu retourner la valeur de dpart
de 0 volt (voir figure 26).
Ce cycle du positif au ngatif se rp-
te linfini.
Une fois de plus, nous allons vous ex-pliquer la diffrence qui existe entre
une tension continue et une tension
alternative , avec un exemple hy-draulique et pour ce faire, nous utili-
serons nos rcipients, lun plein deau(ple ngatif) et lautre plein dair (ple
positif).
Pour simuler la tension continue on re-
lie les deux rcipients comme sur la fi-
gure 21.Leau scoulera vers le rcipient vide,
et lorsquelle aura atteint le mme ni-veau dans les deux rcipients, le d-
placement de leau cessera.
De la mme faon, dans une pile oudans un accumulateur, les lectrons
ngatifs en excs afflueront toujours
vers le ple positif, et lorsque sera at-teint un parfait quilibre entre les
charges positives et les charges n-gatives, ce flux cessera.
Une fois que cet quilibre est atteint,
il ny a plus de dplacement dlec-trons, la pile ne russissant plus four-
nir de courant lectrique. Elle est alorsconsidre comme dcharge.
Quand une pile est dcharge on la jet-
te (pas nimporte o mais dans les r-cipients prvus cet effet !), la dif-
frence dun accumulateur qui, lorsquil
est dcharg, peut tre recharg entant reli un gnrateur de tension
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ELECTRONIQUE et Loisirs magazine Cours dElectronique Premier niveau10
1 seconde
0 VOLT
ALTERNANCE
POSITIVE
ALTERNANCE
NEGATIVE
MAX
VOLT
MAX
VOLT
CC =
AC =
tensioncontinue
tensionalternative
Fig. 25 : Quand le rcipient degauche est plein, il se lve pour
inverser le flux.
Fig. 21 : En tension continue leau scoule vers le rcipient plein
dair jusqu ce que sopre unparfait quilibre entre les deux
lments.
Fig. 22 : En tension alternative leau scoule vers le rcipient vide.
Fig. 23 : Quand celui-ci sest rempli,il devient de polarit oppose,
cest--dire ngative.
Fig. 24 : A ce point, le rcipient pleinse lve et leau scoule en sens
inverse.
TABLEAU 2 CONVERSION HERTZ
hertz
hertz
kilohertz
kilohertz
mgahertz
kilohertz
mgahertz
mgahertz
gigahertz
gigahertz
x
x
x
x
x
:
:
:
:
:
1 000
1 000 000
1 000
1 000 000
1 000
1 000
1 000
1 000 000
1 000
1 000 000
= kilohertz
= mgahertz
= mgahertz
= gigahertz
= gigahertz
= hertz
= kilohertz
= hertz
= mgahertz
= kilohertz
Hz = hertz
kHz = kilohertz
MHz = mgahertzGHz = gigahertz
Les mesures de frquence les plus utilises
dans le domaine de l'lectronique sont :
Dans le tableau 2 nous reportons les facteurs
de division et de multiplication pour convertirune frquence en ses multiples et sous-multiples :
Fig. 26 : On appelle frquence le nombre des sinusodes qui se rptent en 1 seconde . La frquence se mesure en Hertz.
Fig. 25 : Quand le rcipient degauche est plein, il se lve pour
inverser le flux.
externe, qui se chargera de crer nou-veau le dsquilibre initial entre lec-
trons et protons.Pour simuler la tension alternative, on
utilise toujours les deux rcipients, que
lon place, cette fois, sur un plan enbascule (voir figure 22).
Une main invisible placera celui plein
deau (polarit ngative) en positionsurleve par rapport lautre qui est
vide (polarit positive).Tout dabord, leau scoulera vers le
rcipient vide et lorsque le flux cesse-
ra, on aura le rcipient de gauche vide(polarit positive), et celui de droite
plein deau (polarit ngative).
A ce point, la main invisible soul-vera le rcipient de droite en faisant
couler leau dans le sens inverse jus-qu remplir le rcipient de gauche, et
une fois quil se sera rempli, cette
mme main le soulvera encore pourinverser nouveau le flux de leau (voir
figure 25).
De cette faon, leau scoulera dansle tube reliant les deux rcipients,
dabord dans un sens, puis dans lesens oppos.
LA FREQUENCEunit de mesurele HERTZDans la figure 26 nous montrons le gra-phique dune priode de la tension al-
ternative qui, comme vous pouvez levoir, reprsente une sinusode compo-
se dune alternance positive et dune
alternance ngative.
On appelle frquence, le nombre des
sinusodes qui se rptent en lespa-ce dune seconde. On lexprime avec
le symbole Hz, qui signifie Hertz.Si vous observez ltiquette qui figure
sur le compteur de votre habitation,
vous y trouverez lindication 50 Hz.Ce nombre sert indiquer que la ten-
sion que nous utilisons pour allumer
nos lampes change de polarit 50 foisen 1 seconde.
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ELECTRONIQUE et Loisirs magazine Cours dElectronique Premier niveau11
Fig. 30 : A laide dun instrument de mesure appel oscilloscope, il est possiblede visualiser sur lcran, le nombre de sinusodes prsentes en 1 seconde.
1 seconde
4 Hz
Fig. 27 : Pour unefrquence de 4 Hz, la
tension change depolarit 4 fois par
seconde.
1 seconde
10 Hz
Fig. 28 : Pour unefrquence de 10 Hz, la
tension change depolarit 10 fois par
seconde.
1 seconde
50 Hz
Fig. 29 : Pour unefrquence de 50 Hz, la
tension change depolarit 50 fois par
seconde.
TABLEAU 3 CONVERSION AMPERES
ampre
ampre
milliampre
milliampre
milliampre
microampre
microampre
:
:
x
:
x
x
x
1 000
1 000 000
1 000
1 000
1 000 000
1 000
1 000 000
= milliampre
= microampre
= ampre
= microampre
= nanoampre
= milliampre
= ampre
A
mA
A
= ampre
= milliampre
= microampre
60 80
4020
0
mA
100
34
5
21
0
AMPERES
Les mesures de courant les plus utilisesdans le domaine de l'lectronique sont :
Dans le tableau 3 nous reportons les facteurs
de division et de multiplication pour convertir
un courant en ses multiples et sous-multiples :
Fig. 31 : Un tuyau troit permettra peu deau de scouler du ple
ngatif vers le ple positif.
Fig. 32 : Un gros tuyau permettra beaucoup deau de scouler du ple
ngatif vers le ple positif.
Une variation de 50 fois en 1 secondeest tellement rapide que notre il ne
russira jamais remarquer la valeur
croissante ou dcroissante des alter-nances.
En mesurant cette tension avec un volt-mtre, laiguille ne dviera jamais dun
minimum un maximum, car les va-riations sont trop rapides par rapport linertie de laiguille. Seul un oscil-
loscope nous permet de visualiser sur
son cran cette forme donde (voir fi-gure 30).
Le courant ne dpend en aucune faonde la valeur de la tension. On peut donc
prlever 1 ampre aussi bien dune pile
de 1,5 volt que dune pile de 9 volts,dune batterie de voiture de 12 volts
ou encore de la tension secteur de220 volts.
Pour mieux comprendre la dif frenceexistant entre volt et ampre, nous uti-
liserons nouveau leau.Si nous relions le rservoir ngatif et
le rservoir positif avec un tube de pe-
tit diamtre (voir figure 31), le flux deauscoulera lentement, et puisquil est
possible de comparer ce flux un
nombre dlectrons en transit, on peutdonc affirmer que quand il passe peu
deau dans le tube, dans le circuit lec-trique scoulent peu dampres.
Si nous relions les deux rservoirs avec
un tube de diamtre plus important(voir figure 32), le flux deau augmen-
tera, cest--dire que dans le circuit
scouleront plus dlectrons et doncplus dampres.
Comme le volt, lampre a ses sous-multiples, appels :
- milliampre
- microampre- nanoampre
LA PUISSANCE
unit de mesurele WATTEn connaissant la valeur de la tensionde nimporte quel gnrateur tel une
pile, une batterie, un transformateurou une ligne lectrique et la valeur du
courant que nous prlevons pour ali-
menter une lampe, une radio, un rfri-grateur, un fer souder etc., nous
pouvons connatre la valeur de la puis-
sance absorbe, exprime en watts.
LE COURANTunit de mesure
lAMPEREOn appelle le mouvement des lectronsde llectrode ngative vers llectro-
de positive, le courant. Il se mesure en
ampres.A titre dinformation il plaira aux plus
curieux de savoir qu1 ampre corres-pond : 6 250 000 000 000 000 000
lectrons! qui se dplacent du ple n-
gatif vers le ple positif en lespace d1seconde.
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3040
50
2010
0
VOLTS
Fig. 33 : Linstrument appel voltmtre sapplique toujoursentre les ples positif et ngatif,pour mesurer le dsquilibre
dlectrons qui existe entre les deuxples. Voir les exemples des
rcipients pleins deau dans lesfigures 15 et 16.
34
5
21
0
AMPERES
Fig. 34 : Linstrument appel ampremtre sapplique toujoursen srie sur un fil, pour mesurer
le passage dlectrons. Lesampres ne sont pas influencs par
la tension, donc 1 ampre peutscouler sous des tensions de
4,5 - 9 - 24 - 220 volts.
0,5 A
12 V
34
5
21
0
AMPERES
3040
50
2010
0
VOLTS
Fig. 35 : Une ampoule alimente par une tension de 12 volts, absorbe uncourant de 0,5 ampre et dbite une puissance lumineuse de 6 watts.
Pour calculer la puissance, il suffit de multiplier les volts par les ampres :
12 volts x 0,5 ampre = 6 watts
TABLEAU 4 CONVERSION WATT
watt
watt
milliwatt
milliwatt
microwatt
watt
1 000
1 000
1 000
1 000
1 000
1 000 000
x
:
x
:
x
:
= kilowatt
= milliwatt
= watt
= microwatt
= milliwatt
= microwatt
W = watt
mW = milliwatt
W = microwatt
watts = V x A
ampres = W : V
volts = W : A
Les mesures de puissance les plus utilisesdans le domaine de l'lectronique sont :
Dans le tableau 4 nous reportons les facteurs
de division et de multiplication pour convertir
une puissance en ses multiples et sous-multiples :
La formule permettant dobtenir les
watts est trs simple :
watt = volt x ampre
Une lampe de 12 volts - 0,5 ampre
absorbe donc une puissance de :12 x 0,5 = 6 watts
En connaissant les watts et les am-pres, nous pouvons connatre la va-
leur de la tension dalimentation, en
utilisant la formule contraire, cest--dire :
volt = watt : ampre
Si nous avons une lampe de 6 wattsqui absorbe 0,5 ampre, sa tension
dalimentation sera de :
6 : 0,5 = 12 volts
En connaissant les watts et les volts,
nous pouvons connatre les ampres
absorbs en utilisant la formule sui-vante :
ampre = watt : volt
Une lampe dune puissance de 6 watts
devant tre alimente avec une tensionde 12 volts, absorbera un courant de :
6 : 12 = 0,5 ampre
A prsent que vous savez que le wattindique la puissance, vous compren-drez quun fer souder de 60 watts d-
bite en chaleur une puissance plus im-portante quun fer souder de 40
watts.
De la mme manire, pour deux am-poules, lune de 50 watts et lautre de
100 watts, la seconde consommera
une puissance double de celle consom-me par la premire mais mettra ga-
lement le double de lumire!
Le multiple des watts est appel :
- kilowatt
et ses sous-multiples :
- milliwatt- microwatt
Lesgnrateursde tensionLes gnrateurs de tension les plus
communs sont les piles que nous pou-vons trouver dans le commerce, sous
diverses formes et dimensions (voir fi-gure 37).
Chaque pile peut fournir, selon son mo-dle, une tension de 1,5 - 4,5 - 9 volts.
Il existe des gnrateurs de tension re-
chargeables, dont, par exemple, les ac-
cumulateurs au nickel/cadmium(Ni/Cd) qui fournissent une tension de
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10 watts 50 watts 100 watts
Fig. 36 : On peut comparer la puissance un marteau .Un petit marteau a une puissance moindre quun marteau de dimensions plus
importantes. Cest la raison pour laquelle une lampe de 10 watts diffuse moinsde lumire quune lampe de 100 watts, et quun moteur lectrique de 1000
watts distribue plus de puissance quun moteur de 500 watts. Plus le nombrede watts de la lampe, du moteur ou du circuit que nous alimentons est
important, plus sont nombreux les ampres absorbs par la source.
Fig. 37 : Dans le commerce, on peut trouver des piles de tensions et dedimensions diverses. La capacit dune pile est exprime en ampre/heure. Une
pile de 3 Ah se dcharge en une heure si lon prlve 3 ampres, en deuxheures si lon prlve 1,5 ampre et en 30 heures si lon prlve 0,1 ampre.
1,2 volt ou encore, des accumulateursau plomb (vulgairement appels bat-
teries ), normalement installs surtous les vhicules et qui, gnralement,
fournissent une tension de 12,6 volts.
Il existe aussi des gnrateurs pouvanttransformer la lumire en une tension,
et qui sont pour cette raison appels
cellules solaires (voir figure 17).
Certains gnrateurs fonctionnent avecle mouvement. Par exemple la dynamo,
installe sur toutes les bicyclettes (voir
figure 18) ou les alternateurs, instal-ls sur les vhicules, pour recharger la
batterie.
Rappel : les dynamos installes sur les
bicyclettes gnrent une tension al-ternative.
Dans chaque appartement, on retrou-ve les prises lectriques desquelles on
peut prlever une tension alternativede 220 volts.
Le gnrateur de tension appel trans-
formateur est utilis en lectroniquepour abaisser la tension alternative
220 volts du secteur des tensions
infrieures, par exemple 9 - 12 - 20 -30 volts. Ces mmes transformateurs
peuvent galement tres construitspour lever une tension, par exemple
110 220 volts.
1er exerciceLe premier exercice que nous vous pro-posons, vous permettra de constater
ce qui arrive si lon relie en srie ou enparallle deux sources dalimentation.
Procurez-vous deux piles carres de4,5 volts, une ampoule de 6 volts mu-
nie de sa douille et un morceau de fil
de cuivre isol plastique pour installa-tions lectriques.
En reliant les deux extrmits de lam-poule une seule pile (voir figure 39),
vous verrez sallumer lampoule.Si vous prenez les deux piles et que
vous reliez entre eux les deux ples po-
sitifs et les deux ples ngatifs, enbranchant lampoule, vous la verrez cet-
te fois encore sallumer, avec la mme
intensit que prcdemment.
Cette liaison, appele parallle (voir fi-gure 39), na pas modifi la valeur de
la tension, qui reste toujours de 4,5volts, mais seulement la puissance dis-
ponible.
En pratique nous avons doubl lauto-nomie de la pile, cest--dire que si une
seule pile pouvait tenir allume lam-poule pendant 10 heures, en reliant
deux piles en parallle, nous russi-
rions la garder allume pendant 20heures.
Maintenant, reliez le positif dune pile
au ngatif de la seconde (voir figu-
re 40), puis reliez une ampoule auxdeux extrmits des piles et vous no-
terez une augmentation de la lumino-
sit.Ce branchement, appel srie, a dou-
bl la valeur de la tension qui est mon-te de :
4,5 volts 4,5 + 4,5 = 9 volts.
Si par erreur, vous reliez le ngatif
dune pile avec le ngatif de la secon-de pile et sur les deux extrmits po-
sitives (voir figure 40 droite) vous re-liez lampoule, celle-ci restera teinte
parce que les lectrons de mme po-
larit se repoussent.
Le mme phnomne se produit si on
branche le positif dune pile au positifdune deuxime pile.
ImportantNous pouvons relier en parallle ga-lement deux - trois - quatre piles,
condition quelles dbitent la mmetension et donc, relier en parallle deux
ou plusieurs piles de 4,5 volts ou en-
core deux ou plusieurs piles qui dbi-tent 9 volts. Par contre, nous ne pou-
vons pas relier en parallle une pile de
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VOLTS13,5
4,5 V9 V
3040
50
2010
0
VOLTS
Fig. 41 : En reliant en srie une pile
de 4,5 volts avec une pile de 9 volts,nous obtiendrons une tension totale
de 13,5 volts. Pour effectuer unbranchement en srie, nous devonsrelier le positif dune pile au ngatif
de lautre.
Fig. 38 : En 1801, le physicienAlessandro Volta prsenta Paris,
en prsence de Napolon Bonaparte,sa pile lectrique.
4,5 V
4,5 V.
4,5 V
Fig. 39 : En reliant une pile une ampoule, celle-ci sallume.En reliant en parallle deux piles, nous modifions seulement la capacit
de la source, donc la luminosit de lampoule ne varie pas.
En reliant en srie (voir figure 40 gauche) deux piles, la luminosit double,car nous augmentons le dsquilibre des lectrons.
4,5 V 4,5 V 4,5 V 4,5 V
Fig. 40 : Pour relier en srie deux piles, nous devrons relierle ple ngatif de lune au ple positif de lautre.
Si nous relions les piles, comme sur le dessin de droite,nous nobtiendrons aucune tension.
4,5 V 1,5 V9 V
VOLTS15,0VOLTS
3040
50
2010
0
Fig. 42 : En reliant en srie troispiles, une de 4,5 volts, une de 9
volts et une de 1,5 volt, nousobtiendrons une tension de 15 volts.Si les trois piles ont des capacitsdiffrentes, la plus faible dentreelles spuise avant les autres.
4,5 volts une de 9 volts car la pilequi dbite la tension la plus importan-
te se dchargera dans la pile qui d-
bite la tension la moins importante.
Les piles de diffrentes tensions peu-vent, par contre, tre relies en srie.
Par exemple, si nous relions en srieune pile de 4,5 volts une pile de 9
volts (voir figure 41), nous obtiendronsune tension totale de :
4,5 + 9 = 13,5 volts
Si on relie en srie trois piles, une de
4,5 volts, une de 9 volts et une de 1,5volt
(voir figure 42), on obtiendra une ten-sion totale de :
4,5 + 9 + 1,5 = 15 volts
Dans une liaison en srie, on devra tou-
tefois choisir des piles qui ont unemme capacit.
Par exemple, si la pile de 4,5 volts aune autonomie de 10 heures, celle de
9 volts une autonomie de 3 heures et
celle de 1,5 volt une autonomie de 40
heures, en les reliant en srie ellescesseront de nous fournir de la tensionaprs seulement 3 heures, cest--dire
quand la pile de 9 volts, qui a la plus
faible capacit, se sera compltementdcharge.
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NOTES
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Petite prcision qui a son importance!
Voici les formules que lon retrouve dans tous les textes dlectro-nique :
ohm () = kilohm (k) : 1 000kilohm (k) = ohm () x 1 000ohm () = mgohm (M) : 1 000 000mgohms (M) = ohm () x 1 000 000
Nombreux sont ceux qui commettent des erreurs parce quils ne tien-nent pas compte du fait quun kilohm est mille fois plus grand quunohm, et quun ohm est mille fois plus petit quun kilohm. Donc, si lonveut convertir des ohms en kilohms, il faut conserver lesprit quilfaut diviser et non pas multiplier les ohms par 1 000.
Par exemple, pour convertir 150 ohms en kilohms nous devons toutsimplement faire : 150 () : 1 000 = 0,15 k.
Tandis que pour convertir 0,15 kilohm en ohms nous devons toutsimplement faire : 0,15 (k) x 1 000 = 150 .Dans le tableau 5 apparat ce que certains pourraient considrercomme linverse de ce qui vient dtre dit mais cest bien exact carsi on multiplie 1 par 1 000 on obtient bien 1 k !
Ce qui vient dtre nonc vaut galement pour tous les tableaux quifigurent dans la 1re leon.
LA RESISTANCEunit de mesurelOHM
Tous les matriaux ne sont pas bons
conducteurs dlectricit.Ceux qui contiennent beaucoup dlec-
trons libres, comme par exemple lor,largent, le cuivre, laluminium, le fer,
ltain, sont dexcellents conducteurs
dlectricit.Les matriaux qui contiennent trs peu
dlectrons libres, comme par exemplela cramique, le verre, le bois, les
matires plastiques, le lige, ne rus-
sissent en aucune manire fairescouler les lectrons et cest pour
cela quils sont appels isolants.Il existe des matriaux intermdiairesqui ne sont ni conducteurs, ni isolants,
comme par exemple le nickel-chrome,le constantan ou le graphite.
Tous les matriaux qui of frent une
rsistance au passage des lectrons,sont utiliss en lectronique pour
construire rsistances, potentiomtres
et trimmers, cest--dire des compo-sants qui ralentissent le flux des lec-
trons.
Lunit de mesure de la rsistance lec-trique est lohm. Son symbole est lalettre grecque omga (),
Un ohm correspond la rsistance que
rencontrent les lectrons en passant travers une colonne de mercure haute
de 1 063 millimtres (1 mtre et 63millimtres), dun poids de 14,4521
grammes et une temprature de 0
degr.
Outre sa valeur ohmique, la rsistance
a un autre paramtre trs important :la puissance maximale en watts quelle
est capable de dissiper sans tredtruite.
Cest pourquoi vous trouverez dans le
commerce des rsistances de petitetaille composes de poudre de graphite
dune puissance de 1/8 de watt ou de
LEON
N2
Apprpprendrndre
l lectrectroniqueniqueen parn partant de zant de zro
Fig. 43 : Les rsistances de 1/8, 1/4, 1/2 et 1 watt utilises en lectroniqueont la forme de petits cylindres quips de deux pattes fines. La valeur ohmique
de ces rsistances sobtient par la lecture des quatre anneaux de couleurmarqus sur leurs corps (voir figure 46). Les rsistances de 3, 5, 7, 10 et 15watts ont un corps rectangulaire en cramique sur lequel sont directement
inscrites leur valeur ohmique et leur puissance en watts.
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AUCUNERSISTANCE
RSISTANCEMINIMALE
RSISTANCEMAXIMALE
Fig. 44 : On peut comparer une rsistance un tranglement plac en srie dans un conducteur afin de rduire le fluxrgulier des lectrons. Une rsistance avec une valeur ohmique faible (tranglement moyen), rduira beaucoup moins le
flux des lectrons quune rsistance ayant une valeur ohmique leve (tranglement plus important).
1 1 x 10
0 x 1
2 2 x 100
3 3 x 1 000
4 4 x 10 000
5 5 x 100 000
6 6 x 1 000 000
7 7
8 8
OR : 10
9 9
10 %
5 % OR
ARGENTNOIR
MARRON
ROUGE
ORANGE
JAUNE
VERT
BLEU
VIOLET
GRIS
BLANC
1erCHIFFRE
2eCHIFFRE
TOLRANCE
MULTIPLICATEUR
1erCHIFFRE 2eCHIFFRE TOLRANCEMULTIPLIC.
= = = =
Fig.45 : Les 4 anneaux de couleur qui apparaissent sur le corps dune rsistance servent donneur sa valeur ohmique.Dans le tableau 6 nous reportons les valeurs standards.
1/4 de watt, dautres - de dimensionslgrement plus importantes - de 1/2
watt et dautres encore, beaucoup plusgrandes, de 1 ou 2 watts (voir figure
43).
Pour obtenir des rsistances capablesde dissiper des puissances de lordre
de 3, 5, 10, 20, 30 watts, on utilise
du fil de nickel-chrome (voir figure 47).
A quoi serventles rsistances ?
Une rsistance place en srie dansun circuit provoque toujours une chute
de tension car elle freine le passage
des lectrons.Si on relie en srie un conducteur
capable de laisser passer un nombre
important dlectrons et un composantcapable de freiner leur passage, il est
vident que leur flux sera ralenti.Pour mieux nous expliquer, nous pou-
vons comparer la rsistance ltran-
glement dun tuyau dune installationhydraulique (voir figure 44).
Si le tuyau ne prsente aucun tran-
glement, leau scoule lintrieursans rencontrer de rsistance.
Si on le resserre lgrement, ltran-glement provoquera une baisse de la
pression de leau, et si on le resserre
encore plus, leau rencontrera alorsune forte rsistance sopposant son
passage.
En lectronique, les rsistances sontutilises pour rduire la pression ,
cest--dire la tension en volts.Quand un courant lectrique rencontre
une rsistance qui empche les lec-
trons de scouler librement, ceux-cisurchauffent.
Beaucoup de dispositifs lectriques se
servent de cette surchauffe pour pro-duire de la chaleur.
Par exemple, dans le fer souder setrouve une rsistance en nickel-chrome
qui, en chauffant, transmet la panne
une temprature suffisante pour quelle
1 kilohm = 1 000 ohms1 mgohm = 1 000 000 ohms
10 000 ohms = 10 kilohms
10 000 ohms = 0,01 mgohm= ohm
k = kilohm
M = mgohm
SYMBOLEGRAPHIQUE
TABLEAU 5 CONVERSION OHM
1 500 ohms correspondent :1 500 : 1 000 = 1,5 kilohm (k)
0,56 mgohm correspondent :0,56 x 1 000 000 = 560 000 ohms () soit 560 k
EXEMPLE
ohmohm
kilohmkilohm
mgohmmgohm
x 1 000 kilohm (k )x 1 000 000 mgohm (M )
: 1 000 ohm ( )x 1 000 mgohm (M )
: 1 000 kilohm (k ): 1 000 000 ohm ( )
Les mesures les plus utilises dans
le domaine de l'lectronique sont :
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3me bande - Les zros ajouter aunombre dtermin avec les deux pre-
mires couleurs.Si on trouve un marron, on doit ajou-
ter un zro, si on trouve un rouge on
doit ajouter deux zros, si on trouve unorange on doit ajouter trois zros, si
on trouve un jaune on doit ajouterquatre zros, si on trouve un vert ondoit ajouter cinq zros, si on trouve un
bleu on doit ajouter six zros.Si la troisime bande est de couleur
or, nous devons diviser par 10 le
nombre obtenu avec les deux pre-mires bandes.
Si la troisime bande est de couleur
argent, nous devons diviser par 100 lenombre obtenu avec les deux pre-
mires bandes.
4me bande - Cette dernire bande
indique la tolrance de la rsistance,cest--dire de combien peut varier en
plus ou en moins le nombre (valeur
ohmique) que nous avons obtenu avecles trois premires bandes.
Si la quatrime bande est de couleuror, la rsistance a une tolrance de
5 %.
Si la quatrime bande est de couleurargent, la rsistance a une tolrance
de 10 %.
Si, par exemple, avec le code des cou-
leurs nous avons obtenu une valeur de
2 200 ohms et que la quatrime bandeest de couleur or, la rsistance naura
jamais une valeur infrieure 2 090ohms ni suprieure 2 310 ohms, en
effet :
(2 200 : 100) x 5 = 110
2 200 - 110 = 2 090
2 200 + 110 = 2 310
Si la quatrime bande est de couleur
argent, la rsistance naura jamais une
valeur infrieure 1 980 ohms ni sup-rieure 2 420 ohms, en effet :
(2 200 : 100) x 10 = 220
2 200 - 220 = 1 980 2 200 + 220 = 2 420
Dans le tableau 8 nous
reportons les valeurs
numriques qui nous ser-vent pour obtenir la valeur
ohmique dune rsistance
en fonction des couleurs
sur son corps avec lesquatre bandes.
Comme vous pouvez le
remarquer, vous ne trou-verez jamais une troisime
fasse fondre ltain utilis pour les sou-dures.
Dans les fers repasser aussi se
trouve une rsistance calcule de faon ce que la plaque atteigne une tem-
prature suffisante pour repasser nosvtements sans les brler (si le ther-
mostat est bien rgl !).
Dans les ampoules se trouve une rsis-tance de tungstne capable datteindre
des tempratures leves sans fondre.
Les lectrons en la surchauffant la ren-dent incandescente au point de lui faire
mettre de la lumire.
Valeurs standardsdes rsistances
Dans le commerce vous ne trouvez pas
facilement nimporte quelle valeur
ohmique, mais seulement les valeursstandards reportes dans le tableau
6 ci-dessous. Ces valeurs standards
sont galement appeles progres-sion E12 .
qui correspond au nombre 5, puismmoriser que, en descendant vers le
nombre 0, le jaune correspond au 4,
lorange correspond au 3, etc. :
vert = 5jaune = 4
orange = 3
rouge = 2marron = 1
noir = 0
tandis quen montant vers le 9, le bleu
correspond au 6, le violet correspondau 7, etc. :
bleu = 6violet = 7
gris = 8blanc = 9
Les trois premires bandes sur chaquersistance (voir figure 45), nous per-
mettent dobtenir un nombre de plu-
sieurs chiffres qui nous indique lavaleur relle en ohm.
Code des couleurs
Quand vous achterez vos premires
rsistances, vous dcouvrirez que leur
valeur ohmique nest pas marque surleur corps avec des chiffres, mais avec
quatre bandes de couleurs.
Au dpart, cela nest pas sans causer
quelques difficults au dbutant, car, nesachant pas encore dchiffrer ces cou-
leurs, il ne peut connatre la
valeur ohmique de la rsis-tance dont il dispose.
Chaque couleur apparais-
sant sur le corps dune
rsistance correspond un nombre prcis comme
vous pouvez le voir sur la
figure 45 et dans le
tableau 7.
Pour se souvenir de las-
sociation couleur-nombre,
on peut prendre commecouleur de dpart le ver t,
1re bande - Premier chiffre dunombre. Si cette bande est de couleurrouge, le premier chiffre est un 2, si
cette bande est de couleur bleue, ce
chiffre est un 6, etc.
2me bande - Deuxime chiffre dunombre.
Si cette bande est de couleur rouge, le
second chiffre est nouveau un 2, sielle est violette, cest un 7, etc.
1 10 100 1 k 10 k 100 k 1 M
1,2 12 120 1,2 k 12 k 120 k 1,2 M
1,5 15 150 1,5 k 15 k 150 k 1,5 M1,8 18 180 1,8 k 18 k 180 k 1,8 M
2,2 22 220 2,2 k 22 k 220 k 2,2 M3,3 33 330 3,3 k 33 k 330 k 3,3 M
3,9 39 390 3,9 k 39 k 390 k 3,9 M
4,7 47 470 4,7 k 47 k 470 k 4,7 M5,6 56 560 5,6 k 56 k 560 k 5,6 M
6,8 68 680 6,8 k 68 k 680 k 6,8 M8,2 82 820 8,2 k 82 k 820 k 8,2 M
Tableau 6
Couleurs 1re 2me 3me 4menoir = 0 = =
marron 1 1 0 =
rouge 2 2 00 =orange 3 3 000 =
jaune 4 4 0 000 =vert 5 5 00 000 =
bleu 6 6 000 000 =
violet 7 7 = =
gris 8 8 = =blanc 9 9 = =or = = divise par 10 tolr. 5 %
argent = = divise par 100 tolr. 10 %
Tableau 8
-
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L E C O U R S
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1,0 10
1,2 12
1,5 15
1,8 18
2,2 22
2,7 27
3,3 33
3,9 39
4,7 47
5,6 56
6,8 68
8,2 82
100 1 k 10 k 100 k 1 M
120 1,2 k 12 k 120 k 1,2 M
150 1,5 k 15 k 150 k 1,5 M
180 1,8 k 18 k 180 k 1,8 M
220 2,2 k 22 k 220 k 2,2 M
270 2,7 k 27 k 270 k 2,7 M
330 3,3 k 33 k 330 k 3,3 M
390 3,9 k 39 k 390 k 3,9 M
470 4,7 k 47 k 470 k 4,7 M
560 5,6 k 56 k 560 k 5,6 M
680 6,8 k 68 k 680 k 6,8 M
8,2 M820 8,2 k 82 k 820 k
Tableau 7 LES COULEURS QUE VOUS TROUVEREZ SUR LES RSISTANCES
Fig. 46 : Dans ce tableau nous reportons les 4 couleurs prsentes sur les rsistances. Si la 3me bande est de couleur or , la valeur des deux premiers chiffres doit tre divise par 10.
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bande de couleur violette, grise oublanche.
Si la troisime bande apparat de cou-leur noire, souvenez-vous que cela ne
signifie rien.
Par exemple, une rsistance de 56ohms a sur son corps, ces couleurs :
vert (5) - bleu (6) - noir (=).
Comment lirele code des couleurs
Un autre problme que rencontrent lesdbutants, cest de comprendre de quel
ct du corps on doit commencer lire
la valeur de la rsistance, cest--direpar quelle couleur commencer.
En considrant que la quatrime bande
est toujours de couleur or ou argent
(voir tableau 8), la couleur par laquellecommencer sera toujours celle du ct
oppos.
Supposons cependant que sur une
rsistance cette quatrime bande sesoit efface ou que lon confonde le
rouge et lorange ou bien le vert et le
bleu.Dans ces cas-l, vous devez toujours
vous souvenir que le nombre que vousobtiendrez doit correspondre lune
des valeurs standards reportes dans
le tableau 6.
Petit test
F = 1 - 0 - le troisime chiffre est unebande or qui divise par 10, la rsis-
tance sera de 10 : 10 = 1 avec une
tolrance de 5 %.
G = 4 - 7 - 0 000 soit 470 000 ou470 k, tolrance 10 %.
Rsistance en fil
La valeur des rsistances en fil, qui ont
toujours de basses valeurs ohmiques,
est imprime sur leur corps avec deschiffres (voir figure 47).
Donc, si sur le corps apparat 0,12 ou 1,2 ou bien 10 , il sagit de la
valeur ohmique exacte de la rsistance.
Considrez toutefois que si devant lenombre se trouve la lettre R, celle-ci
doit tre remplace par zro (0), tan-dis que si le R est plac entre deuxnombres, il doit tre remplac par une
virgule (,).
Si sur le corps apparat R01 ou R12 ou
R1 ou encore R10, vous devez rem-placer le R avec le chiffre 0, cest pour-
quoi la valeur de ces rsistances est
de 0,01 , 0,12 , et 0,10 .
Note : 0,1 = 0,10 .
Si au contraire la lettre R est place
entre deux nombres, par exemple 1R2ou 4R7 ou bien 2R5, vous devez la rem-
placer par une virgule (,).
Par consquent la valeur de ces rsis-
tances est de 1,2 , 4,7 , et 2,5 .
Rsistances en srieou parallle
En reliant deux rsistances en srie,
la valeur ohmique de R1 sadditionne la valeur de R2.
Par exemple, si R1 a une valeur de1 200 et R2 de 1 500 , nous
obtiendrons une rsistance quivalente
Re de la valeur suivante :
Re = R1 + R2
1 200 + 1 500 = 2 700 ou 2,7 k
En reliant deux rsistances en paral-lle, la valeur ohmique totale sera inf-
rieure la valeur ohmique de la rsis-
tance la plus petite.
Donc si R1 est de 1 200 et R2 de
1 500 , nous obtiendrons une valeurinfrieure 1 200 .
La formule, pour connatre la valeur de
la rsistance quivalente Re que lon
obtient en reliant en parallle deuxrsistances, est la suivante :
Re = (R1 x R2) : (R1 + R2)
Dans notre cas nous aurons une rsis-tance de :
(1 200 x 1 500) : (1 200 + 1 500) =666,66
Pour comprendre la diffrence entre
un branchement en srie et un bran-chement en parallle, regardez les
exemples des figures 48 et 49.
Entranez-vous lire la valeur ohmiquede ces rsistances, puis comparez vos
rponses avec celles qui suivent.
SolutionA = 2 - 2 - 000 soit 22 000 ou 22
k, tolrance 5 %.
B = une rsistance ne peut jamais avoirla 1re bande de couleur argent, vous
devrez donc la retourner pour connatre
sa valeur :4 - 7 - 00 soit 4 700 ou 4,7 k, tol-
rance 10 %.
C = 1 - 0 - troisime bande noir donc
rien soit 10 , tolrance 5 %.
D = 8 - 2 - 0 soit 820 tolrance 10 %.
E = 3 - 3 - 00 000 soit 3 300 000
ou 3,3 M, tolrance 5 %.
A= rouge rouge orange or
B= argent rouge violet jauneC= marron noir noir or
D= gris rouge marron argent
E= orange orange vert orF= marron noir or or
G= jaune violet jaune argent
RSISTANCESen SRIE
ohm = R1 + R2
R1 R2
RSISTANCESen PARALLLE
R1
R2
ohm =R1 x R2
R1 + R2
5W 10 J
5W 1,2 J
3W R01
3W 4R7
Fig. 47 :Sur les rsistances de puissance,vous devez faire trs attention
la lettre R. Si elle se trouvedevant un nombre, par exempleR1, vous lirez 0,1 , si elle est
entre deux nombres, par exemple1R2, vous devrez lire 1,2 .
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7/13/2019 Apprendre l'lectronique en Partant de Zro Niveau 1
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L E C O U R S
ELECTRONIQUE et Loisirs magazine Cours dElectronique Premier niveau21
Fig. 48 : On peut comparer deux rsistances relies en srie deux robinets placs lun aprs lautre.
Dans ces conditions, le flux de leau est dtermin par lerobinet le plus ferm donc qui prsente la plus forte
rsistance leau.
Fig. 49 : On peut comparer deux rsistances relies en parallle deux robinets placs comme sur le dessin.
Dans ces conditions, le flux de leau dun robinetsadditionne celui de lautre.
Trimmers
Quand dans un circuit lectronique ona besoin dune rsistance capable de
fournir de faon graduelle une valeurohmique variant de 0 ohm une valeur
maximum donne, on doit utiliser un
composant appel trimmer ou rsis-tance ajustable.
Ce composant est reprsent dans lesschmas lectriques avec le mme
symbole quune rsistance, auquel on
ajoute une flche centrale, appele cur-seur (voir figure 50).
Quand vous voyez ce symbole, sachez
que la valeur ohmique de la rsistancepeut varier dun minimum un maxi-
mum en tournant simplement son cur-
seur dune extrmit lautre.
Un trimmer de 1 000 ohms peut trergl de faon obtenir une valeur de
0,5, 1, 2, 3, 10 ou de 240,3 ,
536,8 , 910,5 , 999,9 , jusquarriver un maximum de 1 000 .
Avec un trimmer de 47 k, nous pour-rons obtenir nimporte quelle valeur
ohmique comprise entre 0 et 47 k.
Les trimmers, gnralement fabriqus
au Japon, Tawan, en Core ou Hong
Kong, portent un code trs simple : le
dernier chiffre du sigle est remplac
par un nombre qui indique combien dezros il faut ajouter aux deux premiers
chiffres.
1 ajouter 0
2 ajouter 003 ajouter 000
4 ajouter 0000
5 ajouter 00000
Donc, si sur le corps du trimmer il est
crit 151 la valeur ohmique exacte est
de 150 .
Sil est crit 152, aprs le nombre 15,on doit ajouter deux zros, ainsi la
valeur ohmique exacte est de 1 500
ou 1,5 k. Sil est crit 223, aprs lenombre 22, on doit ajouter trois zros,
ainsi la valeur ohmique exacte est de
22 000 ou 22 k.
Fig. 50 : Le symbole graphique utilis dans les schmas lectriques pourreprsenter nimporte quel trimmer ou potentiomtre est identique celui dune
quelconque rsistance avec, en plus, une flche .
SYMBOLE
GRAPHIQUE
CURSEUR
100
10
101
100
220
220
472
4,7 k
103
10 k
473
47 k
224
220 k
Fig. 51 : Sur presque tous les trimmers, la valeur ohmique est indique par 3 chiffres. Les deux premiers sont significatifs,tandis que le troisime indique combien de zro il faut ajouter aux deux premiers. Si 100 est inscrit sur le corps, la valeurdu trimmer est de 10 . Sil est marqu 101, la valeur du trimmer est de 100 , sil est marqu 472, la valeur est 4,7 k.
Fig. 52 : On peut trouver des trimmers de formes et de dimensions diffrentes, avec des sorties disposes de faon pouvoir les monter sur un circuit imprim la verticale ou lhorizontale.
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L E C O U R S
ELECTRONIQUE et Loisirs magazine Cours dElectronique Premier niveau22
Potentiomtres
Les potentiomtres ont la mme fonc-
tion que les trimmers. Ils ne se diff-rencient de ceux-ci que par leur curseur
reli un axe sur lequel il est possible
de fixer un bouton (voir figure 53).
Dans toutes les radios, les amplifica-
teurs ou les enregistreurs sont prsentsdes potentiomtres pour rgler le
volume du son, ainsi que les tons hauts
et les tons bas.
Les potentiomtres, rotatifs ou glis-
sire (voir figure 54), peuvent trelinaires ou logarithmiques.
Les potentiomtres linaires prsen-
tent la caractristique de voir leur
rsistance ohmique varier de faonlinaire, tandis que les potentiomtres
on trouvera dun ct 9 k et de lautre
1 k (voir figure 57).Si on tourne le potentiomtre de 3/4
de tour, sa valeur ohmique sera alors
de 3,5 k dun ct, et de 6,5 k delautre (voir figure 58).
Les potentiomtres logarithmiques sontutiliss pour le contrle du volume, de
faon pouvoir augmenter lintensitdu son de manire logarithmique. En
effet, notre oreille ne peroit un dou-
blement du volume sonore que si onquadruple la puissance du son.
logarithmiques varieront de faon non
linaire.
Si on tourne le bouton dun potentio-
mtre linaire de 10 k dun demi-touret que lon mesure la valeur ohmique
entre la broche centrale et chacune des
broches droite et gauche, on dcou-vrira que les valeurs mesures sont
exactement la moiti de la valeur totale,cest--dire 5 k (voir figure 56).
Si on fait de mme avec un potentio-mtre logarithmique de mme valeur,
SIMPLE
DOUBLE
Fig. 53 : Comme vous le voyez sur ledessin, les potentiomtres peuvent
tre simples ou doubles.
Fig.54 : Sur cette photo vous pouvez voir les diffrentes formes depotentiomtres glissire et rotatifs. Les potentiomtres peuvent tre de type
linaire ou logarithmique .
POWER
ONOFF
POWER
LOHI
OHM
100020020
2200m
750200
20
2
200m
200
2m
20m
200m
10A
2
2200m20m
10A
2m200
200
Hi
2K
20K
200K
2M
20M
V V
A
A
10A
V-A-
COM
LINAIRE
Fig. 55 : En tournant mi-course laxe dun potentiomtre linaire , la rsistance ohmique entre la sortie centrale
et les deux sorties des extrmits, est exactement lamoiti de la valeur totale. Donc, pour un potentiomtre de
10 k on mesurera entre la sortie centrale et chaqueextrmit 5 000 .
POWER
ONOFF
POWER
LOHI
OHM
100020020
2200m
750200
20
2
200m
200
2m
20m
200m
10A
2
2
200m20m
10A
2m200
200
Hi
2K
20K
200K
2M
20M
V V
A
A
10A
V-A-
COM
LINAIRE
Fig. 56 :Si on tourne laxe dun potentiomtre linaire de 10 kde trois-quarts de tour, entre la sortie centrale et celle dedroite, on relvera une valeur de 7 500 et entre la sortie
centrale et celle de gauche, une valeurde 2 500 .
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ELECTRONIQUE et Loisirs magazine Cours dElectronique Premier niveau23
Fig. 59 : Les photorsistancespeuvent avoir un corps de forme
rectangulaire ou circulaire.
Photorsistances
Les photorsistances sont des com-posants photosensibles dont la valeur
ohmique varie en fonction de linten-
sit de lumire quils reoivent.
Une photorsistance mesure danslobscurit a une valeur denviron 1
mgohm. Si elle reoit un peu de
lumire sa valeur descendra immdia-tement aux environs de 400 k. Si lin-
tensit de la lumire augmente, sa
valeur descendra vers les 80 k. Sielle reoit une lumire forte, sa rsis-
tance descendra jusqu quelques
dizaines dohms (voir figure 60).
Les photorsistances sont utilises
pour la ralisation dautomatismescapables de fonctionner en prsence
dune source lumineuse.Prenons lexemple de nombreux ascen-
seurs. Dans un des montants de porte
POWER
ONOFF
POWER
LOHI
OHM
100020020
2200m
750200
20
2
200m
200
2m
20m
200m
10A
2
2200m20m
10A
2m200
200
Hi
2K
20K
200K
2M
20M
V V
A
A
10A
V-A-
COM
LOGARITHMIQUE
Fig. 57 : En tournant mi-course laxe dun potentiomtre logarithmique , la rsistance ohmique entre la sortie
centrale et les deux extrmits NEST PAS exactement lamoiti. On relvera donc 9 000 dun ct et 1 000 de
lautre.
POWER
ONOFF
POWER
LOHI
OHM
100020020
2
200m
750200
20
2
200m
200
2m
20m
200m
10A
2
2
200m20m
10A
2m200
200
Hi
2K
20K
200K
2M
20M
V V
A
A
10A
V-A-
COM
POWER
ONOFF
POWER
LOHI
OHM
100020020
2
200m
750200
20
2
200m
200
2m
20m
200m
10A
2
2
200m20m
10A
2m200
200
Hi
2K
20K
200K
2M
20M
V V
A
A
10A
V-A-
COM
POWER
ONOFF
POWER
LOHI
OHM
100020020
2
200m
750200
20
2
200m
200
2m
20m
200m
10A
2
2
200m20m
10A
2m200
200
Hi
2K
20K
200K
2M
20M
V V
A
A
10A
V-A-
COM
Fig. 60 : Si on mesure la rsistance dune photorsistance place dans lobscurit, on relvera une valeur denviron 1 M.Si son corps reoit un peu de lumire, sa rsistance descendra aux environs de 80 k et si elle reoit encore plus de
lumire, sa rsistance descendra en dessous de 100 .
POWER
ONOFF
POWER
LOHI
OHM
100020020
2200m
750200
20
2
200m
200
2m
20m
200m
10A
2
2
200m20m
10A
2m200
200
Hi
2K
20K
200K
2M
20M
V V
A
A
10A
V-A-
COM
LOGARITHMIQUE
Fig. 58 : Si on tourne laxe dun potentiomtre logarithmique de 10 k de trois-quarts de tour, on
relvera entre la sortie centrale et celle de gauche unevaleur de 3 500 et entre la sortie centrale et celle de
droite, une valeur de 6 500 .
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7/13/2019 Apprendre l'lectronique en Partant de Zro Niveau 1
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L E C O U R S
ELECTRONIQUE et Loisirs magazine Cours dElectronique Premier niveau24
se trouve une photorsistance et, dansle montant oppos, dans le mme axe,
une ampoule est positionne de faon illuminer la partie sensible de cette
photorsistance.
Lorsquun usager monte dans las-
censeur, son corps interrompt le
faisceau de lumire qui frappe la pho-torsistance interdisant ainsi le fonc-
tionnement de la commande de fer-meture de la porte. Sans connatre le
principe que nous venons de dcrire,
vous avez certainement dj mis lamain sur cette photorsistance afin de
maintenir la porte de lascenseur
ouverte pour attendre un retardataire!
De mme, pour allumer les ampoulesdun lampadaire quand la nuit tombe,
on utilise une photorsistance relie
un circuit commandant un relais.
Note :
Nessayez pas de relier directement ensrie une photorsistance et une
ampoule en esprant quelle sallumeraen clairant la photorsistance avec
une forte lumire.
La photorsistance nest pas capablede supporter le courant ncessaire
alimenter le filament de lampoule et
le rsultat sera dsastreux!Dans les prochaines leons nous vous
apprendrons raliser un circuit
capable dallumer une ampoule auchangement dintensit lumineuse sans
risque de transformer lensemble enchaleur et en lumire!
2me exercice
Mme si les exercices que nous vous
proposerons au cours de nos leons
peuvent vous sembler lmentaires,ils vous seront trs utiles car ils vous
aideront mmoriser des concepts
thoriques habituellement difficiles retenir.
Avec cet exercice vous pouvez voir com-
ment il est possible de rduire le flux
des lectrons laide dune rsistance,et par consquent, comment rduire la
valeur dune tension.Dans un magasin vendant du matriel
lectrique ou plus simplement dans
votre grande surface habituelle, ache-tez une pile de 4,5 volts et une
ampoule de mme voltage ou bienalors, une de ces ampoules de 6 volts
utilises dans les feux des bicyclettes.Commencez par relier directement lam-poule aux bornes de la pile et obser-
vez la lumire quelle met.
Maintenant, si vous reliez une seulersistance de 10 1 watt en srie
avec lampoule (voir figure 61), vouspouvez tout de suite constater com-
ment sa luminosit se rduit.
En effet, cette rsistance, en freinantle flux des lectrons, a rduit la valeur
de la tension qui alimente lampoule.Si vous reliez en parallle sur la pre-
mire rsistance une seconde rsis-
tance de 10 1 watt (voir figure 62),la luminosit augmente car vous avez
doubl le flux des lectrons.
En effet, deux rsistances de 10 ohmsrelies en parallle donnent une valeur
totale de :
R totale = (R1 x R2) : (R1 + R2)
(10 x 10) : (10 + 10) = 5
Si vous reliez ces deux rsistances ensrie (voir figure 63), vous obtiendrez
une luminosit moindre par rapport
la situation prcdente, parce que vous
avez doubl la valeur ohmique de la
rsistance en rduisant ainsi le fluxdes lectrons.
En effet, deux rsistances de 10 relies en srie, donnent une valeur
totale de :
R totale = R1 + R2
10 + 10 = 20
En doublant la valeur ohmique, vousavez rduit de moiti le flux des lec-
trons et donc rduit la tension aux extr-mits de lampoule.
Symboles graphiques
Dans les pages qui suivent, vous trou-
verez la majeure partie des symbolesgraphiques utiliss dans les schmaslectriques, quelques carts prs. Les
abrviations ne sont donnes qu titre
indicatif et peuvent varier dun schmaou dun constructeur lautre.
4,5 V
Fig. 61 : Relions dabord uneampoule directement aux sorties
dune pile. Puis relions, en srieavec lampoule, une rsistance de10 1 watt. Nous verrons diminuerla luminosit car la rsistance rduit
le flux des lectrons.
4,5 V
Fig. 62 : Si nous relions en parallledeux rsistances de 10 , nous
verrons augmenter la luminosit delampoule parce que nous auronsdoubl le flux des lectrons par
rapport lexprience prcdente.
4,5 V
Fig. 63 : Si nous relions en sriedeux rsistances de 10 ohms, nous
observerons une diminutionimportante de la luminosit delampoule car nous aurons rduit de
moiti le flux des lectrons parrapport la premire exprience.
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L E C O U R S
ELECTRONIQUE et Loisirs magazine Cours dElectronique Premier niveau25
SYMBOLE ABR. DESCRIPTION COMMENT ILS SE PRSENTENT
R
RouP
TRIMMER ouRSISTANCEAJUSTABLE
Pou
POT.POTENTIOMTRE
PR PHOTORSISTANCE
CCONDENSATEURCRAMIQUE ouPOLYESTER
CVCONDENSATEURVARIABLE
CCONDENSATEURCHIMIQUE
D DIODE SILICIUM
DZ DIODE ZENER
V DIODE VARICAP
LED DIODE LED
PD PHOTODIODE
T TRANSISTOR NPN
TouFET
RSISTANCE
RSISTANCE
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L E C O U R S
ELECTRONIQUE et Loisirs magazine Cours dElectronique Premier niveau26
TH
TRouTRIAC
TRIAC
DISP. AFFICHEUR
F FUSIBLE
S INTERRUPTEUR
S INVERSEUR
BP BOUTON POUSSOIR
SINTERRUPTEURDOUBLE
SINVERSEURDOUBLE
SCOMMUTATEURROTATIF
PONT PONT DE DIODES
T
ouTR
TRANSFORMATEUR
THYRISTOR
SYMBOLE ABR. DESCRIPTION COMMENT ILS SE PRSENTENT
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L E C O U R S
ELECTRONIQUE et Loisirs magazine Cours dElectronique Premier niveau27
SYMBOLE ABR. DESCRIPTION COMMENT ILS SE PRSENTENT
RL
RL RELAIS 2 CIRCUITS
L BOBINE ou SELF
CHou
CHOCSELF DE CHOC
MFouTR
MOYENNE FRQUENCE
QZou
XTALQUARTZ
FouFC
FILTRE CRAMIQUE
BAT. BATTERIE ou PILE
LouLI
LAMPE ou AMPOULEINCANDESCENCE
LouN
AMPOULE NON
MIC. MICROPHONE
BZ BUZZER
EC. CASQUE ou COUTEUR
HP HAUT-PARLEUR
RELAIS 1 CIRCUIT
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L E C O U R S
ELECTRONIQUE et Loisirs magazine Cours dElectronique Premier niveau28
Les condensateurs ont une valeur qui est exprime en picofarad,nanofarad et microfarad. Cette valeur est souvent indique sur lecorps du condensateur dune faon difficile dchiffrer. Pour vousfaciliter la lecture, vous trouverez, dans cette troisime leon, deux
tableaux trs utiles qui donnent la correspondance entre les mar-quages des condensateurs et leur correspondance en valeur exacte.
Pour convertir une valeur de condensateur entre les diffrents sous-multiples on utilise les formules suivantes :
picofarad = nanofarad : 1000nanofarad = picofarad x 1000
picofarad = microfarad : 1000000microfarad = picofarad x 1 000000
Pour viter toute sorte de confusion, nous avons complt cettetable avec le tableau 9. En faisant rfrence aux exemples reportssur ce tableau, vous remarquerez que pour convertir 0,47 nanofa-rad en picofarad, il suffit de multiplier par 1000, on obtient ainsi :
0,47 x 1 000 = 470 picofarads.
Par consquent, 470 picofarads seront gaux :470 : 1000 = 0,47 nanofarad.
LE CONDENSATEURunit de mesurele FARAD
En fait, si lunit de mesure duncondensateur est bien le farad, cette
unit est trop grande et lon utilise prin-
cipalement les sous-multiples pico,nano et microfarad.
Physiquement, un condensateur se
compose de deux lamelles mtalliques
spares par un lment isolant enpapier, plastique, mica, cramique,
oxyde de tantale ou, tout simplement,de lair.
Si nous relions un condensateur auxbroches dune pile fournissant une ten-
sion continue, les lectrons ngatifs se
dplacent rapidement vers la lamelle Apour essayer de rejoindre le ple posi-
tif. Mais, comme vous pouvez limagi-ner, ils ny parviendront pas car les deux
lamelles sont isoles (voir figure 64).
En dconnectant le condensateur de
la pile, les deux lamelles resteront char-
ges, cest--dire que les lectrons(ngatifs) resteront sur la lamelle A tant
que le circuit restera ouvert.
Si nous relions un condensateur un
gnrateur de tension alternative, nousobtenons un flux normal dlectrons,
qui se dplacent dune lamelle vers
LEON
N3
Apprpprendndre
l le rectr n queniquen par ant de z ro
lautre comme si llment isolant
nexistait pas.
En pratique, le flux dlectrons ne
scoule pas comme dans un conduc-teur normal, mais il trouve une rsis-
tance proportionnelle la capacit ducondensateur et la frquence de la
tension alternative fournie par le gn-
rateur.
Plus la capacit du condensateur et la
frquence de la tension sont impor-tantes, plus le nombre dlectrons qui
passe dune lamelle vers lautre est
important.
En regardant les figures 65, 66 et 67,vous pouvez mieux comprendre com-
ment la tension alternative peut se
transmettre dune lamelle lautre.
A
BPILE
Figure 64 : En appliquant une tension continue aux bornesdun condensateur, les lectrons ngatifs se dplacent versla lamelle A mais ils ne pourront pas rejoindre la lamelle Bcar elle est isole.
A
BAC
Figure 65 : En appliquant une tension alternative aux bornesdun condensateur, les lectrons ngatifs saccumulent surla lamelle A mais ils ne pourront pas rejoindre la lamelle B.
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En supposant quau dpar t le cble
connect la lamelle A ait une polarit
ngative, les lectrons se dplacerontvers cette lamelle sans pouvoir fran-
chir lisolant (voir figure 65).
Puisque la tension alternative voit sapolarit sinverser sur le mme cble,au rythme de sa frquence, lalter-
nance suivante, celui-ci aura une pola-
rit positive et les lectrons de lalamelle A repartiront dans la direction
oppose. En mme temps, sur lautrecble, reli la lamelle B, la tension
passera la polarit ngative et, pour
la mme raison, les lectrons se diri-geront vers la lamelle B mais, cette
fois, le flux dlectron parviendra scouler (voir figure 66).
Au nouveau changement de polarit, leflux dlectrons se dplacera dans la
direction oppose, etc. (voir figure 67).
Codedes condensateurs
La capacit dun condensateur est indi-que sur son corps avec un sigle qui
nest pas toujours facile interprter.
Chaque fabricant utilisant une mthode
diffrente pour indiquer les valeurs deses condensateurs, nous avons essay
dans les tableaux 11 et 12 de vous
donner les correspondances.
En recherchant dans ces tableaux lesigle inscrit sur votre condensateur,
vous pourrez connatre rapidement sa
valeur, exprime en picofarad.
Code amricain
Les valeurs de capacit comprises
entre 1 pF et 8,2 pF sont indiques surle corps du condensateur avec un point
(.) remplaant la virgule (,). Il suffit deremplacer le point (.) par une virgule
(,). Par exemple, 1.2 sera lu 1,2 pico-
farad.
470 picofarads correspondent :470 : 1 000 = 0,47 nanofarads
0,1 microfarads correspondent :0,1 x 1 000 000 = 100 000 picofarads
EXEMPLE
TABLEAU 9 CONVERSION Capacits
= picofarad
nF = nanofaradF = microfarad
pF
SYMBOLEGRAPHIQUE
nanofaradnanofarad
microfarad
microfarad
picofaradpicofarad
1 0001 000
1 000
1 000 000
1 0001 000 000
:x
x
x
::
microfaradpicofarad
nanofarad
picofarad
nanofaradmicrofarad
Note : Pour diffrentes raisons, la lettre grecque est quelquefois remplace par la lettre m oula lettre u . Lorsque dans un schma ou dans une liste de composants vous trouverez le sigle mFou uF, vous pourrez traduire par microfarad (F).
Lunit de mesure de la capacit des condensa-teurs est le farad mais, tant donn quil nexistepas de condensateur ayant une telle capacit,
seuls ses sous-multiples sont utiliss.
A
BAC
Figure 66 : Quand la tension alternative inverse sa polarit,les lectrons de la lamelle A se dplacent dans la directionoppose tandis que la lamelle B sera charge dlectronsngatifs.
A
BAC
Figure 67 : Quand la tension alternative inversera nouveausa polarit, les lectrons de la lamelle B partiront dans ladirection oppose tandis que la lamelle A sera nouveaucharge dlectrons ngatifs.
Figure 68 : Bien que les formes des condensateurs polyesters puissent tre trsvaries, la pellicule isolante place entre leurs lamelles est toujours composedune matire en plastique.
Figure 69 :Les condensateurs cramiques possdent une pellicule isolante en cramique.
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nanofarad. Par exemple, les valeurs10n, 56n ou 100n doivent tre lues 10,
56 et 100 nanofarad, soit 10 000,15000 et 100000 picofarads.
Pour les valeurs de capacit comprises
entre 1000 et 8200 pF, les fabricantsallemands prfrent utiliser lunit de
mesure microfarad en positionnant la
lettre u ou la lettre m devant lechiffre : u0012, u01, u1 ou u82 doi-
vent tre lus 0,0012, 0,01, 0,1 et 0,82microfarad.
Code asiatique
Les valeurs de capacit comprisesentre 1 pF et 82 pF sont indiques
sans le sigle pF .Dans celles comprises entre 100 pF et
820 pF, le dernier 0 (zro) est remplac
par le nombre 1 pour indiquer quilfaut insrer un 0 aprs les deux pre-
miers chiffres.
Dans les valeurs de 1 000 pF 8200pF, les deux derniers 0 sont rem-
placs par le nombre 2 .Dans les capacits de 10 000 pF
82 000 pF, les trois derniers 0 sont
remplacs par le nombre 3 .Dans les capacits de 100000 pF
820000 pF, les quatre derniers 0 sont
remplacs par le nombre 4 . Parexemple, les valeurs 101, 152, 123,
et 104, doivent tre lues respective-
ment 100 pF, 1 500 pF, 12000 pF et100000 pF.
Les valeurs comprises entre 10 pF et
820 pF, sont indiques sans le sigle pF .
Celles comprises entre 1 000 pF et
820 000 pF sont exprimes en micro-farad, grce lutilisation dun point (.)
la place du 0, lorsquil sagit dunevaleur infrieure 1. Par exemple, sil
est inscrit .0012, .01 ou .82 sur le
corps du condensateur, vous devez lire0,0012 microfarad, 0,01 microfarad
ou 0,82 microfarad.
Code europen
Les valeurs de capacit comprises
entre 1 pF et 8,2 pF sont indiques surle corps du condensateur avec un p
remplaant la virgule. Par exemple,
1p0, 1p5 et 2p7 doivent tre lus 1,0,1,5 et 2,7 picofarads.
Les valeurs comprises entre 10 pF et
82 pF sont indiques sans le sigle pF .
Les capacits comprises entre 100 pF
et 820 pF sont exprimes en nanofa-rad et indiques avec la lettre n . Par
exemple, si les valeurs n15, n22 oun56 apparaissent sur le corps du
condensateur, vous devez lire 0,15,
0,22 ou 0,56 nanofarad.Dans les valeurs de capacit comprises
entre 1000 pF et 8200, la virgule est
remplace par la lettre n , qui suitle nombre.
Par exemple, 1n, 1n2, 3n3 ou 6n8 doi-vent tre lus 1,0, 1,2, 3,3 et 6,8 nano-
farads et seront quivalents 1000,
1200, 3300 et 6800 picofarads.Enfin, dans les valeurs de capacit com-
prises entre 10000 pF et 820000 pF,
la lettre n positionne aprs le chiffreindique que lunit de mesure est le
Tableau 10 : Valeurs standards des condensateurs.
1,0 pF 10 pF 100 pF 1 nF 10 nF 100 nF 1 F 1,2 pF 12 pF 120 pF 1,2 nF 12 nF 120 nF 1,2 F
1,5 pF 15 pF 150 pF 1,5 nF 15 nF 150 nF 1,5 F 1,8 pF 18 pF 180 pF 1,8 nF 18 nF 180 nF 1,8 F
2,2 pF 22 pF 220 pF 2,2 nF 22 nF 220 nF 2,2 F
2,7 pF 27 pF 270 pF 2,7 nF 27 nF 270 nF 2,7 F 3,3 pF 33 pF 330 pF 3,3 nF 33 nF 330 nF 3,3 F
3,9 pF 39 pF 390 pF 3,9 nF 39 nF 390 nF 3,9 F 4,7 pF 47 pF 470 pF 4,7 nF 47 nF 470 nF 4,7 F 5,6 pF 56 pF 560 pF 5,6 nF 56 nF 560 nF 5,6 F
6,8 pF 68 pF 680 pF 6,8 nF 68 nF 680 nF 6,8 F 8,2 pF 82 pF 820 pF 8,2 nF 82 nF 820 nF 8,2 F
1n2 K 400 1n2 K 600
Figure 70 : Le sigle 1n2 indique que ces deuxcondensateurs ont une capacit de 1200 pF (voir figure 84).La lettre K indique une tolrance de 10 % tandis que
les nombres 400 et 600 indiquent les tensions maximalesde travail en volt.
A B
Figure 72 : Lpaisseur de la pelliculeisolante, place entre les deux lamelles Aet B, dtermine la tension maximale detravail. Plus le nombre de lamellesprsentes dans le condensateur est grand,plus la capacit est importante.
104 M 250104 M 100
Figure 71 : Le nombre 104 indique que ces condensateursont une capacit de 100000 pF (voir figure 84). La lettre M indique une tolrance de 20 % tandis que les
nombres 100 et 250 indiquent les tensions maximales detravail.
Figure 73 : Vue interne de deux condensateurs polyesters.
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Note importante
Les lettres M K J peuvent apparatresur le corps du condensateur, suivies
dun chiffre. Par exemple :
104 M 100 104 K 100
Ces lettres nexpriment pas lunit demesure mais elles sont utilises pour
indiquer la tolrance.
M = tolrance infrieure 20 %K = tolrance infrieure 10 %J = tolrance infrieure 5 %
Le nombre qui suit ces lettres, indiquela valeur de la tension maximale appli-
cable aux bornes du condensateur. Lenombre 100 indiquera donc que la ten-
sion continue maximale qui pourra tre
applique au condensateur sera gale 100 volts.
Condensateursajustables
Lorsque dans un circuit lectronique il
est prvu de faire varier la valeur duncondensateur, on doit utiliser un
condensateur ajustable (voir figure 74).
La reprsentation graphique de ce com-
posant est identique celle dun
condensateur fixe sur laquelle a tajoute une flche centrale (voir figure
74). Dans certains schmas, la pointede la flche est remplace par un point,
la pointe de flche tant rserve, dansce cas, la dsignation dun conden-
sateur variable.
La flche indique que la capacit peut
varier en tournant son axe dune extr-
mit lautre. Par exemple, un conden-sateur ajustable de 100 picofarads
peut tre rgl de faon obtenir unevaleur comprise entre 3 et 100 pico-
farads.
Les condensateurs ajustables peuventavoir une capacit maximale de 200picofarads mais, dans la plupar t des
cas, cette valeur est trs basse et ne
dpasse que rarement les 10, 20, 30,50 ou 80 picofarads.
Condensateursvariables
Pour obtenir une capacit plus impor-
tante, il faut augmenter la taille des
lames du condensateur. Dans la figure75, vous pouvez voir un ancien modle
de condensateur variable dont les
dimensions taient trs importantes.Aujourdhui, ces condensateurs
variables ne sont plus gure utilissque dans des applications o les cou-
rants sont trs importants comme en
amplification haute frquence lampes.Dans les applications o les courants
sont faibles, ils sont remplacs par des
diodes varicap (diodes capacitvariable), de dimensions microsco-
piques.
Condensateurs
lectrolytiquesDans la plupart des circuits lectro-niques, outre les condensateurs non
polariss, vous trouverez galement
des condensateurs lectrolytiques pola-riss, reprable leur symbole +
(voir figure 78).
Les condensateurs lectrolytiques se
diffrencient des autres condensateurspar la matire isolante qui les compose
et par la capacit maximale quil est
possible dobtenir.
Dans les condensateurs polyesters, leslamelles sont spares par de petites
pellicules isolantes en plastique et leur
valeur ne dpasse jamais 2 microfa-rads. Dans les condensateurs lectro-
lytiques, on utilise de petites pellicules
isolantes poreuses imbibes dun
Figure 76 : Plusieurs condensateurs lectrolytiques utiliss en lectronique.
Figure 74 : Symbole graphique duncondensateur ajustable. La flchecentrale indique que la capacit estvariable.
Figure 75 : Un condensateur variable.
Figure 77 : Dans un condensateur lectrolytique, il y a toujours une sortie positiveet une sortie ngative. Le ngatif est normalement indiqu sur le corps ducondensateur, tandis que le positif se distingue par une patte plus longue (voirfigure 78).
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liquide lectrolytique. On obtient decette faon des valeurs de capacit
trs leves (10, 33, 100, 470, 2200,4 700, 10000 microfarads), tout en
gardant de petites dimensions.
Le seul inconvnient des condensa-
teurs lectrolytiques est quils sont
polariss. Cest pour cette raison queleurs sorties sont marques par les
signes + et - , tout comme les
piles.
Lors du montage de ces condensateurssur un circuit lectrique, vous devez
veiller bien respecter leur polarit. Si
vous inversez le sens de montage, lecondensateur risque dtre endommag
et, si la tension est trs leve, il peutmme exploser.
La tension de travail est indique enclair sur tous les condensateurs lec-
trolytiques. Il ne faut jamais dpasser
cette valeur car les lectrons pourraient
perforer la pellicule isolante placeentre les lamelles et comme nousvenons de le dire, endommager le
condensateur ou provoquer son explo-
sion.
On trouve dans le commerce des
condensateurs ayant des tensions detravail de 10, 16, 20, 25, 35, 63, 100,
250, 400 volts.
Un condensateur de 100 volts peu
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