Identification des composants

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I-GENERALITES
I.1-NOTIONS DE BASES
I.1.1-Définition
L’électronique est une science technique, ou science de l’ingénieur, constituant l'une
des branches les plus importantes de la physique appliquée, qui étudie et conçoit les
structures effectuant des traitements de signaux électriques, c'est-à-dire
de courants ou de tensions électriques, porteurs d’informations.
Dans cette définition la notion de l’information sens le plus large désigne toute
grandeur (physique, telle la température, le son ou la vitesse, ou abstraite, telle
une image, un code…) qui peut évoluer en temps réel selon une loi inconnue à
l’avance, ou plus souvent prévu à cet effet (calcul des équations booléennes).
les systèmes électroniques sont souvent conçus en deux parties :
• l’une, opérative, gère les signaux de puissance porteurs d'énergie (courants
forts) ;
• l’autre, informationnelle, gère les signaux porteurs d’information (courants
faibles).
Dans les systèmes électroniques classiques traitant le monitoring des outils de
performance bi-directionnelle d’information.
Les applications électroniques peuvent être divisées selon deux groupes distinct : le
traitement de l’information et la commande.
La première englobe les domaines tel que l’informatique, les télécommunications,
les mesures, tandis que la seconde s'occupe de la gestion de l'information (elle
donne des ordres pour ainsi dire), par exemple les microprocesseurs, les PIC….
L'électricité ou l'électrotechnique serait selon cette différenciation la science des
courants forts et l'électronique la science des courants faibles.
En fait, les faibles grandeurs électriques généralement utilisées dans certaines
applications électroniques, s'expliquent en partie par le fait que
La croissance de l'électronique s'est faite par 2 apports simultanés :
• la réduction de la taille des composants élémentaires mis en œuvre (transistors
et autre structures semblables) permettant une intégration de plus en plus
efficace, ce qui a considérablement augmenté la puissance et le champ d'action
des fonctions réalisées
la sophistication progressive des méthodes et principes employés (traitement du
signal, d'abord essentiellement analogique, puis numérique, voire sous forme de
logiciel intégré dans les composants)

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Les conséquences pratiques ont été notamment l'intégration de fonctions
électroniques de plus en plus complexes et performantes dans la majeure partie des
domaines techniques (industriels, scientifiques…) et des objets de la vie courante.
La croissance de l'électronique a été accélérée par l'invention des technologies
de CMOS puis par celle du microprocesseur. Federico Faggin, ingénieur italien est
en 1968 chez Fairchild-SGS à Agrate Brianza1, puis à Palo Alto avec Thomas Klein1,
le concepteur du premier circuit intégré commercial à grilles auto-alignées, le
Fairchild 3708, puis chef de projet de la TSG, la première méthode pratique pour la
fabrication des circuits intégrés MOS Le développement de l'électronique a
également permis celui de la science et des techniques de l'informatique ainsi que
certaines avancées sociales (communications) :
Les axes de développement actuels de l'électronique sont liés à :
• la recherche d'une intégration croissante des composants (loi de Moore), qui
passe par la compréhension fine des mécanismes et phénomènes en œuvre au
niveau de la physique moléculaire ou électronique (développement
de nanotechnologies) ;
L’électronique est une famille de disciplines se distinguant suivant le type de signal
traité, la famille d’application ou encore le niveau hiérarchique qu’occupe l’élément
étudié dans le système global.
L'électronique a pour objet le traitement par des composants matériels (avec parfois
mise en œuvre de logiciel interne) de ce qui est appelé des signaux électroniques.
Traditionnellement, les signaux sont classés en 3 grands types :
• signaux analogiques ;
• signaux numériques ;
• signaux de puissance ;
I.1.2-Électronique analogique.
La discipline s’intéresse au traitement continu des signaux analogiques, c’est-à-dire
ceux évoluant d’une façon continue dans le temps et considérés comme tels (par
opposition aux signaux discrétisés ou numérisés pour lesquels on ne prend en
compte qu'un nombre fini d'états). Ils peuvent donc prendre des valeurs appartenant
à un espace de valeurs continu (ou continu par intervalles). La plupart des systèmes
physiques le sont, car les grandeurs physiques évoluent le plus souvent d’une façon
continue (par exemple, la température).
Le domaine de l'analogique est traditionnellement divisé en plusieurs sous-
domaines :
• L'instrumentation
• Les fréquences audio (en lien avec l'électroacoustique)

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• Les fréquences radio
• Les hyperfréquences (encore appelées fréquences radar ou hautes fréquences)
• La production et la propagation des ondes électromagnétiques
• La vidéo
• Le traitement du signal analogique
• Le codage du signal…
Ce dernier ne permet ni le stockage de l'information, ni d'effectuer des produits ou
des divisions par des variables..
I.1.3-Electronique numérique.
Par opposition, l’électronique numérique s’intéresse au traitement des signaux dont
l’espace de valeurs est discret.
Ainsi, le nombre de valeurs que peuvent prendre ces signaux est limité. Celles-ci
sont codées par des nombres binaires, un signal numérique ne peut prendre que
deux valeurs : 1 et 0.
L’électronique numérique est utilisée en particulier dans les systèmes contenant
un microprocesseur ou un microcontrôleur.
Par exemple, un ordinateur est un appareil constitué en majeure partie par de
l’électronique numérique.
notamment dans les hautes fréquences. De plus, certaines fonctions comme la
mesure ou l'amplification sont intrinsèquement analogiques et ne pourront pas,
actuellement, devenir numériques. Les capteurs sont en très grande majorité
analogiques, mais les fabricants leur ajoutent de plus en plus souvent une sortie
numérique permettant un transfert d'information moins sensibles aux perturbations,
grâce à des convertisseurs ADC.
Les signaux numériques étant également des signaux discrets en temps, on utilise
en général un oscillateur à quartz (horloge) de manière à synchroniser les différentes
parties d'un circuit entre elles.
On appelle les circuits régis par une horloge (ou plus) des circuits synchrones.
La fréquence (ou fréquence d’horloge), exprimée en hertz (Hz) d’un circuit numérique
représente le nombre de changements d’état possibles d’une valeur par seconde.
Cependant, il est tout à fait possible de travailler de manière asynchrone
(indépendamment d'une horloge) si on organise le fonctionnement du circuit de
manière que ses différentes parties se synchronisent entre elles par des échanges
de signaux de contrôle (on parle de handshaking). On parle alors de mode de
transfert asynchrone.
I.1.4-Électronique mixte
On parle d’électronique mixte lorsque l'on est en présence d’un système dans lequel
coexistent les signaux numériques et analogiques.
Les modules particuliers à cette discipline sont le convertisseur analogique-
numérique (CAN) et le convertisseur numérique-analogique (CNA). Ils permettent de
transformer un signal analogique en signal numérique et vice versa, en réalisant ainsi

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une interface entre les modules purement analogiques (comme les capteurs) et
purement numériques.
Par exemple, un thermomètre à affichage numérique prélève la température (qui est
une grandeur analogique), mesure sa valeur, la code en une séquence numérique et
puis l’affiche sur un écran. Ainsi, les deux premières opérations sont effectuées par
des modules de l’électronique analogique, la troisième nécessite une conversion
analogique-numérique et la dernière relève d’un traitement numérique.
I.1.5-Électronique de puissance.
L’électronique de puissance est l’ensemble des techniques qui s’intéressent à
l’énergie contenue dans les signaux électriques, contrairement aux autres disciplines
électroniques, qui elles s'intéressent principalement à l’information contenue dans
ces signaux.
L'objectif est le contrôle ou la transformation de l'énergie électrique.
La concrétisation de l'électronique de puissance repose sur deux types de dispositifs.
D'une part, les convertisseurs permettent de changer la forme de l’énergie électrique.
D'autre part, les transducteurs permettent de transformer l'énergie électrique en une
énergie de nature physique différente ou cette deuxième forme d'énergie en une
énergie électrique. Les transducteurs les plus courants sont les moteurs
électriques et les turbines. L’électronique de puissance a comme champ d’application
l’électrotechnique domestique et industrielle, où elle remplace les anciennes
solutions électromécaniques.
I.1.6-Circuit électronique.
Un circuit électronique est le principal objet d’étude de la science de l’électronique.
Un circuit électronique est un système incluant plusieurs composants
électroniques associés..
La branche étudiant les propriétés des circuits électroniques s’appelle « théorie des
circuits »
La discipline qui étudie la méthodologie permettant de réaliser une fonction de
traitement particulière à base d’un circuit s’appelle « conception des circuits
électroniques »3.
Les systèmes électroniques modernes comportent des millions de composants
élémentaires. Pour cette raison le génie des circuits électroniques ne s’intéresse qu’à
la réalisation de fonctions (ou modules) relativement simples, nécessitant jusqu'à
quelques milliers de composants.

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Base théorique (Méthodes mathématiques)
Il existe un certain nombre d'outils pour la modélisation des propriétés électroniques
d'un circuit. On peut citer les principes fondamentaux de l'électricité et de
l'électromagnétisme (loi d'Ohm, théorème de Gauss, loi de Lenz-Faraday), les
modèles de fonctionnement des matériaux semi-conducteurs (jonction P-N, effet
transistor, effet d'avalanche),
les outils mathématiques et statistiques (nombre complexe, transformée de Fourier,
transformée en ondelettes, loi de Gauss). Les études liées aux signaux de hautes
fréquences font appel aux méthodes associées à l'analyse de la propagation des
ondes (équations de Maxwell…). La mise en œuvre de signaux rapides au sein d'une
carte électronique nécessite des analyses et l'utilisation de logiciels de simulation
spécifiques. L'étude des composants électroniques au niveau atomique intègre les
résultats et méthodes associées à la physique quantique.
I.2.Identification des composants
I.2.1 Identification des Résistances
Le remplacement d'une résistance dans un circuit électronique nécessite la prise en compte
des paramètres suivants : la valeur nominale, la tolérance, et, la puissance nominale.
Inscriptions :
Ces données sont exprimées au moyen de chiffres, de lettres ou de bagues de couleur selon
un code bien défini.
Quand la valeur ohmique est indiquée en chiffres, on peut trouver par exemple les
inscriptions suivantes :
0,301 ± 1 % - 1 W ± 1 % - 1 W
19,6 ± 1 %
2.10 ± 1 %
etc....
On remarque que l'indication de puissance peut être omise et que l'on peut trouver un
point à la place de la virgule.
Parfois pour les valeurs ohmiques inférieures à 1 000 , le symbole "" est remplacé par
la lettre "R" ; si cette valeur est décimale, la lettre "R" peut prendre la place de la
virgule ou du point comme dans les exemples suivantes :
100 R ± 10 % = 100 , tolérance ± 10 %
R499 ± 1 % = 0,499 , tolérance ± 1 %