Il existe deux grandes familles de composants, les composants passifs et les composants actifs. Ces derniers ont la particularité de nécessiter une puissance électrique et peuvent amplifier un signal de tension ou de courant. Les composants électronique sont la base de la technologie - sans eux, ni votre ordinateur, ni votre smartphone, ni votre télévision ne fonctionnerai - Nous allons dans cet article découvrir les plus courants, et ceux qui nous serviront sur ce blog.
1. La résistance :
La résistance est un composant électronique qui limite ou diminue le courant électrique. Elle sert a protéger d'autres composants, limiter un courant dans un circuit, etc... Les résistances les plus courantes sont constituées d'une pièce en carbone (le carbone est un mauvais conducteur) dans un tube en céramique. A chaque extrémité du tube se trouvent les pattes de la résistance. Son symbole est celui-ci :
Le
symbole barré d'une flèche signifie que la résistance est dite variable
(cela peut être un potentiomètre, par exemple). L'autre est une
résistance a valeur fixe.
La résistance se présente comme ceci :
Résistance classique :
Résistance CMS (composant monté en surface - CMS, SMD (surface mounted device) en anglais) :
Dans
nos circuit, nous utilisons principalement des résistances classiques,
au corps cylindrique. Des anneaux de couleur sur la résistance
permettent d'identifier sa valeur. Cette valeur est donnée en OHMS -
symbolisé par la lettre grec OMEGA (Ω)
- et détermine si la résistance laisse passer un courant fort ou
faible. Ainsi, une résistance de forte valeur, par exemple 1,8 KΩ (1800 Ohm), laisse passer moins de courant qu'une résistance de plus faible valeur, par exemple 130Ω...
A l'aide du tableau suivant, vous pourrez facilement déterminer la
valeur des résistances que vous utilisez (sinon, utilisez un multimètre)
:
Le
quatrième anneau - souvent plus large - donne en pourcentage , la
tolérance sur la valeur indiquée. Par exemple une résistance marron -
orange - marron - or vaudra 130Ω avec 5% de tolérance.
Mais
où par l'énergie dissipée par la résistance, me direz vous ? Et bien
elle est tous simplement transformée en chaleur. Vous pouvez le voir à
la caméra thermique.
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2.Le condensateur :
Vous
connaissez sans aucuns doutes les piles, les batteries, et autres
appareils servant a stocker de l'électricité. Ils transforment l'énergie
chimique en énergie électrique. Il existe par ailleurs des circuits
dans lesquels on a besoin de stocker le courant sur une courte durée.
Pour cette utilisation les piles et autres accumulateurs serai bien trop
encombrants et aussi trop chers. A leur place, on utilise un composant
capable de stocker un courant électrique sur une courte durée : le
condensateur. Le symbole du condensateur représente la façon dont il est
construit. Il est en effet constitué de deux couches conductrices
(généralement de l'aluminium) séparée par un isolant (céramique,
plastique) ce qui permet le stockage du courant électrique, car une
accumulation d'électron se crée d'un côté (c'est ce que l'on appelle une
différence de potentiel). Ces électrons en "trop" vont chercher a
"rétablir l'équilibre". Pour des raisons d'encombrement, ces couches
sont enroulées sur certains condensateurs. Le condensateur a alors une
forme cylindrique.
Voici la forme de condensateur que vous rencontrerez le plus souvent :
Pour
certains boîtiers, il faut respecter la polarité. Ce sont les
condensateur électrolytique. Le symbole électrique indique la polarité
et la forme du boîtier permet de la déterminer facilement. L'aptitude du
condensateur à stocker une charge électrique est appelée CAPACITÉ, et
elle est mesurée en FARAD (F). Généralement, on parle de µF, de nF, ou
pF.
Un
condensateur sert, par exemple, a filtrer les interruptions d'un
redresseur de courant alternatif en courant continu (pond de diode), ou a
éviter les rebonds quand on se sert d'un bouton poussoir.
Voici un très bon tuto sur les condensateurs.
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3. La DEL (ou LED)
Le nom DEL signifie "light emitting diode",
soit en abrégé "LED". Une LED est une diode électroluminescente, c'est à
dire qu'elle ne laisse passer le courant que dans seul sens. Ce n'est
pas une ampoule à incandescence. La lumière d'une LED provient d'un
petit cristal émettant des ondes électro-magnétiques visible. La LED est
souvent utilisée comme voyant de contrôle, plus rarement comme source
de lumière, car celle-ci n'est pas très puissante. Elles existent en
jaune, verte, bleu, rouge, blanc, etc... La forme la plus courante est
ronde, mais il en existe aussi des carrés ou triangulaires. Les
avantages pas apport à de petites ampoules à incandescence sont les
suivantes : moindre consommation électrique (quelques mA), longue durée
de vie, petite taille, pratiquement incassable (sauf en cas de
sur-alimentation). Comme tous les composants électroniques, la LED a un
symbole :
Les deux flèches symbolisent l'émission de lumière.
Attention, si vous voulez que votre LED s'allume, vous devez respecter ce qui suit !
1) La LED doit être branchée en respectant les polarités, sinon elle ne s'allume pas (vue que c'est une diode électroluminescente). Sur la datasheet,
les pattes de la LED sont souvent marquer par A (Anode) et C (Cathode).
L'Anode correspond au positif (+) et la Cathode au négatif (-).
2) la tension aux bornes de la LED ne doit pas être supérieure a 2V généralement (voir la datasheet
de votre composant) , sinon elle "brûle" aussitôt. Comme la plupart de
nos montages utilise une tension supérieure, nous utilisons une
résistance (voir plus haut) pour limiter le courant.
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4.La diode
La diode est aussi un composant très utilisé en électronique; elle est ce que l'on appelle un semi-conducteur.
Si
le cuivre est un bon conducteur, et le plastique mauvais conducteur, le
semi-conducteur, par exemple le silicium, se situe entre les deux.
Une
diode en semi-conducteur a une propriété remarquable : elle n'est
conductrice que dans un sens. Tous comme la soupape d'une roue de vélo
ne permet a l'air que de rentré, la diode ne laisse passer le courant
que dans un sens. On différencie ainsi sens bloquant et sens passant.
Cet effet soupape de la diode est utilisé par exemple pour transformer
un courant qui change de sens (alternatif - prises électriques) en un
courant de sens constant (courant continu - piles). La diode sert aussi à
bloquer certains courants de sens indésirable, ou pour protéger contre une surtension lors de l'ouverture d'une charge inductive (relais, électrovanne...)
Le
symbole de la diode permet d'identifier les sens passant et bloquant.
Il faut bien différencier l'Anode (A) et la cathode (C) :
Comme
les diodes sont très petites, on identifie les bornes grâce à un
anneau. L'anneau le plus large identifie la cathode. C'est cet anneau
seul qui a de l'importance pour nous.
Une
diode est passante si on branche le - a la cathode et le plus + a
l'anode. Si on inverse les bornes, la diode devient bloquante.
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Dans
l'article qui va suivre celui-ci, nous verrons les transistors, les
relais, les optocoupleurs, les boutons, les buzzer, les régulateurs de
tension, et les microprocesseurs (Arduino), ainsi que les composants
logiques...