Électronique/électricité

Un fil qui regroupera des liens et des ressources à considérer pour (re)monter en compétence en électronique et/ou en électricité.

EDIT 20170404: Ajout lien analogie eau/élec + cours donné par Zebulon252
EDIT 20170406: Ajout capture écran d'un logiciel de simulation
EDIT 20170407: Ajout de la chaîne électro-bidouilleur + section constitution d'un stock de composants de base
EDIT 20170408: Ajout exemple de plaquette de montage universelle + section comment détruire involontairement certains composants + section florilège des erreurs et âneries en tout genre + cours site courstechinfo.be
EDIT 20170511: Ajout de livres proposés par jake512
EDIT 20170514: Ajout vidéo Zebulon252 + section "Bien comprendre la différence volt/ampère/ohm, en regardant ce qui est dangereux dans l'électricité"
EDIT 20170515: Ajout section "Autour des sections de fils, et de mauvaises compréhensions volt/ampère"
EDIT 20170516: Amélioration sous-section "Que se passe-t-il si on fait passer du courant dans le corps humain ?"
EDIT 20170517: Ajout lien "Questions souvent posées en électronique"
EDIT 20170519: Ajout section sur les générateurs de tension et de courant
EDIT 20170728: Ajout section "Comment détruire involontairement un circuit ?"

Cours

Commencer par:

• "Apprendre l'électronique en partant de zéro" (électronique magazine): https://fr.scribd.com/doc/230708803/Cours-d-electronique-niveau-1-2-Electronique-magazine-pdf
  
• ou alors le livre: Électronique Pratique - Jacques-Michel Fouchet, Arsène Perez-Mas / Édition DUNOD
  

Si pas suffisant, considérer:

• Cours hardware qui ont l'air d'aller droit au but !
  
• Page bases sur le site https://www.sonelec-musique.com
  
• Analogie entre circuit électrique et circuit hydraulique: http://alain.canduro.free.fr/analogie.htm
  
• Chaîne Youtube Électro-Bidouilleur
  
• Livre: Circuits électriques (courant alternatif) - Herbert W Jackson / Édition DUNOD
  
• Livre: Principe et pratique de l'électronique - François de Dieuleveut, Hervé Fanet / Édition DUNOD
  
• Livre: Apprenez la conception de montages électroniques avec les amplificateurs opérationnels - E.Krempelsauer / Édition Publitronic
  
• Livre: Électronique numérique théorie et application - Ronald J TOCCI / Édition DUNOD
  
• Page Questions souvent posées en électronique
  

Bien comprendre la différence volt/ampère/ohm, en regardant ce qui est dangereux dans l'électricité

Vidéo qui explique les volts/ampères/ohm + fonctionnement interne des disjoncteurs/fusibles:

Analogie eau/électricité

La tension serait la pression hydraulique. Un indice de cette pression serait la force qu'il faut appliquer pour boucher un tuyau avec sa main par exemple. Pour créer cette pression, une façon simple de procéder est de remplir un volume d'eau et de le mettre en hauteur. En élevant ce volume d'eau, on gagne environ 0.3 bar de pression par étage de 3m, et il devient de plus en plus dur de boucher le tuyau qui est au RDC avec sa main, car on sent que "ça pousse". Réciproquement, on perd 0.3 bar de pression par étage en partant du bas. Si on alimente un immeuble de 10 étages par le bas avec 3 bars, théoriquement la pression est quasi nulle à l'étage 10 et si on ouvre le robinet, l'eau ne sort pas.


http://conseils.xpair.com/consulter_savoir_faire/reduction_pression/immeubles_collectifs_exemples/1345.htm

Le courant serait le débit de l'eau, c'est-à-dire la quantité d'eau qui sort par seconde. Si on ne met pas de robinet, le courant dépend de la taille du tuyau et de la pression.

La résistance correspondrait au diamètre du tuyau qui transporte l'eau.
Si le tuyau est large, l'eau s'écoule très vite et le débit est fort.
Si le tuyau est fin, il résiste beaucoup plus au passage de l'eau et le débit est faible.
Plus le tuyau est fin, plus sa résistance est élevé.

La distinction entre la tension et le courant est parfois ténue quand on a peu l'habitude de ces notions.
Bien souvent une pression élevée permet de faire sortir beaucoup d'eau, donc peut permettre un courant élevé. Mais ça n'est pas toujours le cas (par exemple un karcher a une pression habituelle de 150bars, pourtant le débit d'eau n'est pas très élevé: directement au robinet du jardin, remplir un seau va assez vite, mais il faut beaucoup de temps pour remplir ce seau avec le pistolet du karcher car la quantité d'eau qui sort dans un temps donné est faible, et indépendamment du fait qu'on en met partout à côté à cause de la pression qui fait sortir l'eau à très haute vitesse).
Un autre exemple serait quand on a un tuyau d'arrosage avec 3 bars derrière. On a l'impression que l'eau coule super vite, donc que le courant est très élevé. Mais si ça se trouve , un petit "ruisseau" d'apparence toute tranquille qui passerait dans une tuyau de drainage de 45cm de diamètre avec une pression de 0.1bar pourrait avoir un courant bien plus élevé que le tuyau d'arrosage.
Je pense qu'il faut bien garder en tête le triplet pression/débit/tailleDuTuyau, soit tension/courant/résistanceDesFils pour éviter les erreurs et autres raccourcis trop rapides.

Comment peut-on se rendre compte des implications réelles, si c'est un peu flou tout ça ?

L'exemple domestique le plus parlant serait sans doute la plomberie. Revenons un peu en détails avec le cas évoqué sur les immeubles, mais en considérant juste les robinets d'une maison.
En France, par exemple, si l'installation est aux normes :

• un réducteur de pression qui est taré à 3bars par défaut est souvent présent en tête d'installation, juste après le compteur d'eau (exemple). Dans ce cas, cela signifie qu'il y a 3 bars de pression dans les tuyaux de la maison.
  
• une baignoire est alimentée avec une canalisation de diamètre utile 13mm minimum, qui peut laisser passer 0.33 litre par seconde
  
• un lavabo est alimenté avec une canalisation de diamètre utile 10mm minimum, qui peut laisser passer 0.20 litre par seconde
  

Dans ce cas, on a une "tension d'eau", une pression, de 3 bars qui est fixe, et on a des "résistances", des diamètres de canalisation différents selon le robinet qu'on ouvre. Ainsi, si on veut remplir une bouteille de 1L avec le robinet du lavabo, on va mettre 5s, alors qu'avec celui de la baignoire on va mettre 3s. La tension d'eau est la même, mais le courant d'eau est différent.

Un autre exemple parlant, c'est le nettoyeur haute-pression type Karcher. Si on regarde le diamètre du tuyau qui mène au pistolet, il semble plutôt petit. En fait le débit d'eau est plutôt faible (par exemple 0.10 litre par seconde) mais la pression est très élevée, de l'ordre d'une centaine de bars.

Revenons à l'électricité. Si on maintient une tension de 6V (une pression d'un certain nombre de bars), alors le courant (le débit d'eau en litre/s) qui pourra passer va dépendre de la résistance du conducteur (le diamètre du tuyau qui laisse passer l'eau)

• 6V + résistance 1Ω => I = 6A
  
• 6V + résistance 2Ω => I = 3A
  

Attention, plus un fil est gros, plus sa résistance est faible (personnellement, je me suis traîné cette erreur super longtemps).

• 5V dans un fil fin, qui aurait une résistance de 2Ω => I = 2.5A
  
• 5V dans un fil épais, qui aurait une résistance de 0.5Ω => I = 10A et le fil est porté au rouge
  

Que se passe-t-il si on fait passer du courant dans le corps humain ?

Le corps humain est assimilable à une grosse résistance, dont la valeur dépendrait de la qualité des contacts :
- 100kΩ en effleurant les contacts (l'un sur main droite, l'autre sur main gauche)
- 25kΩ en appuyant fortement sur les contacts (l'un sur main droite, l'autre sur main gauche)
- 5kΩ avec des bracelets larges en aluminium (l'un sur main droite, l'autre sur main gauche)

On considère habituellement qu'elle vaut 1kΩ.
Avec 10mA, on ressent déjà un coup violent, même si cet ampérage peut sembler faible à cause du "milli".
Il y a danger si on fait passer plus de 30mA dans notre corps car les muscles se mettent à mal fonctionner (par exemple, fibrillation ventriculaire)

Revenons en arrière, et regardons comment on peut s'électriser (se prendre une bourre) voire s'électrocuter.

Si on se met en court-circuit en touchant les bornes (+) et (-) d'une batterie de voiture de 12V, on a I = U/R = 12/100000 = 120μA (si on effleure les contacts) ou 12/1000 = 0.012A soit 12mA (si on prend le pire des cas à 1kΩ par exemple avec les mains mouillées peut-être) ce qui est, dans les deux cas, inférieurs à 30mA. Néanmoins, on peut se prendre une bonne décharge avec une batterie dans le pire des cas car elle peut délivrer bien plus que les 12mA qui voudront passer et elle ne limitera pas son courant à une valeur inférieure à 12mA pour nous, elle va bien envoyer les 12mA sans problème (son max c'est plutôt plusieurs ampères, donc quelques mA c'est de la rigolade pour elle).

Si on se met en court-circuit sur une ligne 220V non protégée par un disjoncteur différentiel, on a 220/100000 = 2.2mA (si on effleure les contacts) ou 220/1000 = 0.22A soit 220mA (si on prend le pire des cas à 1kΩ par exemple avec les mains mouillées peut-être). Dans le meilleur des cas, c'est déjà une bourre (déjà vécu en effleurant la phase alors que j'enroulais un câble de disqueuse qui avait été légèrement abîmé, j'ignore l'ampérage réel mais ça m'a bien réveillé), et dans le pire des cas c'est la mort.

Si on se met en court-circuit sur une ligne 10000V non protégée, et non limitée en courant, c'est la mort probable dans les deux cas (au minimum, ce serait 100mA en effleurant). Par contre, si on se met en court-circuit sur une ligne de 10000V qui a été bridée de sorte de ne pas pouvoir délivrer plus de 1μA par exemple, on ne va sans doute rien ressentir. Il va probablement y avoir des étincelles flippantes indiquant le court-circuit quand l'air ne sera plus "isolant" et que le circuit électrique va se fermer avant même qu'on ait touché les bornes (car l'air n'est pas totalement isolant, il est mauvais conducteur mais conducteur quand même, cf. les orages)

Mais du coup, qu'est-ce qui est dangereux pour nous ? Les volts ou les ampères ?
C'est toujours le courant qui peut passer dans la "résistance" de notre corps (les fameux 30mA potentiellement létaux).
Si notre corps était une résistance fixe, c'est-à-dire si quand on touchait un fil électrique on avait toujours la même qualité de contact avec ce fil, on aurait un lien direct entre ce courant mortel de 30mA et la tension létale correspondante. On pourrait dire par exemple, notre corps a une résistance fixe de 10kΩ, et on ne veut pas faire passer plus de 15mA par sécurité donc ce qu'il ne faut jamais toucher, ce sont toutes les tensions supérieures à U = I_sécurité * R_corps = 0.015*10000 = 150V
Là où il peut y avoir confusion, c'est que notre résistance est variable selon qu'on a les mains mouillées ou qu'on serre fort le contact donc un voltage qu'on peut encaisser sans aucun problème les mains sèches devient franchement douloureux les mains mouillées (par exemple sur une batterie de voiture de 12V), ce qui peut amener à ne pas être prudent si on n'a pas bien compris ces notions et leurs réalités physiques ramenées à notre corps.

Pour essayer de résumer, ce qui est potentiellement mortel dans l'électricité, c'est toute tension qui par sa pression fera circuler un courant de plus de 30mA dans la résistance de notre corps, cette dernière étant déterminée au moment du contact électrique par la "qualité" de la liaison entre notre peau et le fil effleuré/touché.

Autour des sections de fils, et de mauvaises compréhensions volt/ampère

Considérons un schéma tout simple avec un générateur de tension 5V + une résistance de 10Ω.
Dans le schéma idéal, on a donc 5V avec une résistance de 10Ω → I = U/R = 500mA


Un meilleur schéma, disons plus réel, serait 5V avec trois résistances, dont deux résistances de "fils".


Par exemple, si on appelle Rfil la résistance des fils identiques utilisés pour raccorder la résistance au générateur, ça équivaut à simplifier la boucle en mettant une seule résistance avec Rtotal = Rfil + 10 + Rfil. Le courant est le même dans tous les composants d'une même boucle donc ça permet de déduire le courant simplement: I = U/Rtotal, et enfin la puissance dissipée par effet Joule dans un des fils : Pfil = Rfil*I²

Si on utilise des fils fins, leur résistance est plus élevée que des fils de grosse section. Ça dépend aussi de la longueur du câble, voire de la température. On peut calculer cela de manière théorique avec la résistivité notée habituellement ρ.

On a Rfil = ρ*longueurFil/sectionFil
Donc, comme les résistances changent, ça devrait faire varier le courant.

• cas 1: les fils sont "fins". Par exemple, on utilise 100m de fil de cuivre gainé de section 1.5mm²
  
  Rfil = 1.13Ω → Rtotal = 1.13 + 10 + 1.13 = 12.26Ω
  donc I = U/Rtotal = 407.6mA et Pfil = Rfil*I² = 1.13*0.4076² = 0.188W
  
• cas 2: les fils sont épais. Par exemple, on utilise 100m de fil de cuivre gainé de section 4mm²
  
  Rfil = 0.425Ω → Rtotal = 0.425 + 10 + 0.425 = 10.85Ω
  donc I = U/Rtotal = 460mA et Pfil = Rfil*I² = 0.425*0.460² = 0.090W
  

Donc, si on ne prend pas en compte le surcoût d'acheter un fil plus gros (qui est plus cher), on aurait apparemment intérêt à utiliser des câbles de plus forte section car à chaque utilisation, ils dissiperont moins de chaleur (qui est perdue) dans les fils cheminant jusqu'à la partie utile.

Et c'est pour cela qu'on parle de chute de tension dans les fils. Comme le courant est identique dans la boucle, il y a une petite tension "prélevée" sur chaque section de fils qui permet de raccorder un élément à un autre, ce qui fait que la tension utile donnée à l'équipement réellement alimenté ne vaut en fait pas celle qui est fournie par le générateur.

Voir loi des mailles pour plus de détails car ils utilisent un schéma quasiment identique comme exemple :


Il existe des calculateurs pour se rendre compte des effets des chutes de tension dans les fils.
http://www.plaisance-pratique.com/calcul-de-la-section-des-cables?lang=fr

Bien souvent c'est négligeable dans le cas de fils, mais parfois non.

Générateur de tension versus générateur de courant

Attention, il y a plein de choses dans l'électricité qui me laisse dans l'incompréhension, en particulier ici. A lire avec l'esprit critique bien activé donc.

Un générateur de courant idéal s'engage à maintenir un courant donné, par exemple 2A fixe, quelle que soit la tension qui sera nécessaire pour faire circuler ce courant dans un circuit qu'il alimente, une fois ce circuit fermé.

Un générateur de tension idéal s'engage à maintenir une tension donnée, par exemple 12V fixe, quel que soit le courant qui voudra passer dans un circuit qu'il alimente, une fois ce circuit fermé.
En réalité, on ne peut pas vraiment avoir ce caractère idéal malheureusement. On observe alors une tension constante sur une plage donnée, par exemple avec des courants faibles, puis, plus le courant demandé est fort, plus le générateur va avoir du mal à maintenir sa tension idéale, jusqu'à ce que la tension chute.

Mais pourquoi chute-t-elle ?
Imaginons un petit schéma qui illustre ce qui pourrait se passer.
Dans les images suivantes, le générateur sera en orange, et il y aura deux interfaces vers l'extérieur, correspondant aux bornes (+) et (-) d'une batterie par exemple. Si je ne me goure pas, le (+) est rouge et le (-) bleu car les électrons se déplacent du - vers le +.



On prend un générateur de tension réel de 12V avec, à ses bornes, une résistance variable (un potentiomètre "idéal" qui pourrait avoir n'importe quelle valeur de résistance). En faisant varier la résistance du potentiomètre, on aura un impact direct sur le courant car U_générateur = R_potentiomètre * I_générateur. Si R_potentiomètre est grande, le courant délivré par le générateur sera faible et inversement.

Imaginons en plus que pour une raison purement arbitraire, le générateur ne puisse pas aller au delà de 3A comme par exemple un chargeur d'ordinateur portable.



J'ai pris 3A pour coller à l'image ci-dessus mais on aurait pu prendre un chargeur de téléphones portables avec "5V 400mA" par exemple sur le secondaire.
Étant donné ces éléments, on part d'une situation où rien n'est branché sur le générateur. Pas de circulation de courant, il lui donc très facile de maintenir sa pression idéale à 12V.



Puis on ajoute le potentiomètre et on règle sa valeur à R_potentiomètre = 1kΩ donc le courant qui circule vaut I = 12/1000 = 12mA et tout va bien. Il y a du courant qui circule mais le générateur arrive à s'équilibrer et il est capable de maintenir sa tension idéale à 12V :



Puis on baisse la résistance à R_potentiomètre = 10Ω donc le courant qui circule vaut I = 12/10 = 1.2A et tout va bien, mais on commence à s'approcher du 3A mentionné sur l'étiquette. Alors, on aime bien tout casser, donc on continue de baisser la résistance du générateur, mettons à R_potentiomètre = 3Ω. Le courant qui devrait circuler serait de I = 12/3 = 4A. Ah... 4A c'est plus grand que 3A. Donc, je vois deux cas de figures mais j'avoue que je ne connais pas bien comment ça se goupille à cet instant, donc à lire avec pincettes :

• Cas 1: le générateur a un mécanisme interne pour limiter/brider son courant si celui-ci veut aller au delà de son seuil. Dans ce cas, on a donc bridé l'intensité à I = 3A. Comme la résistance du potentiomètre vaut 3Ω, la tension du générateur doit donc valoir U_générateur = R_potentiomètre * I_générateur = 3*3 = 9V. Et voilà pourquoi la tension chute.
  
  
• cas 2: le générateur n'a pas de mécanisme interne pour limiter/brider son courant. Donc I continue de monter cramant au passage un truc, ou faisant fondre un fil interne qui ne pouvait pas encaisser une telle valeur de courant (y compris un fusible de sécurité). On vient donc de casser le générateur, ou de le mettre hors service le temps de changer le fusible ou la pièce défectueuse si c'est possible.
  
  

Des liens à considérer en plus :

• Qu'est ce qu'une source de tension idéale ?
  
• Qu'est ce qu'une source de courant idéale ?
  
• http://forums.futura-sciences.com/electronique/168147-intensite-pile-1-5-v.html
  
• http://www.ni-cd.net/accusphp/index.php
  
• http://www.cyberbricoleur.com/index.php?showtopic=600243195
  
• exemple courbes tension/courant sur des piles 1.5V http://professional.duracell.com/downloads//datasheets/product/Ultra%20Power/Ultra-Power_AAA_MX2400.pdf (plus de piles ici http://professional.duracell.com/fr/product-datasheets)
  

Comment comprendre ce que fait un montage "virtuellement" ?

Si on veut éviter de souder, ou de manipuler des appareils de mesure physiques, il existe des logiciels de simulation pour ça.
On met des composants, on relie avec des traits, on lance une simulation et un graphe apparaît avec la tension/le courant en fonction du temps.
Essayer de regarder des noms comme PSpice, LTSpice ou ici pour une liste de pointeurs plus complète.

J'ai essayé Qucs, et c'est comme dans mes souvenirs d'école de PSpice. Un peu... ce serait quoi le bon mot "brut de fonderie", ou "technologie russe".
Mais à ceux qui seraient intrigués, voici ce que donnerait la charge d'un condensateur avec τ = 10 (ie. constante de temps = 10s, soit 10s pour avoir 63% de la tension d'entrée)

Comment se faire un stock de composants "de base" ?

Électro-bidouilleur propose d'acheter des kits qui au total ne reviennent pas trop cher (environ $35).
Ils sont composés par exemple de composants à broches que l'on peut monter sur une plaquette de montage universelle sans soudure.
Les composants seront alors simplement enfichés, "clipsés" mais si on tire dessus on peut les enlever et les déplacer facilement.



Il donne aussi les chaînes de caractères en anglais à utiliser sur eBay pour trouver ces composants:

• Résistances: "resistor kit",
  
• Condensateurs céramiques: "Ceramic capacitor kit",
  
• Condensateurs Électrolytiques: "Electrolytic capacitor kit",
  
• Régulateurs de tension: "voltage regulator kit",
  
• Transistors 2n3904 et 2n3906: "2n3904 2n3906 transistor kit",
  
• Transistors MOSFET 2n7000: "2n7000",
  
• Diodes électro-luminescentes: "LED kit",
  
• Boutons poussoirs: "push button kit",
  
• Commutateurs à bascule: "mini toggle switch kit",
  
• Potentiomètres 10 révolutions: "mini potentiometer kit",
  
• Plaquettes de circuit imprimé universelles: "universal pcb".
  

Kit de Composants Électroniques pour Débutant p1:

Et pour les circuits intégrés 8 broches qui valent moins de $1 chaque souvent

• LMC555: Générateur d'impulsions carrées CMOS (minuterie)
  
• LM358: Amplificateur opérationnel AOP (double Ampli-op)
  
• LM393: Comparateur double de signaux analogiques (ou LM339 pour avoir 4 comparateurs)
  
• PIC12F683: Micro-contrôleur PIC plein de ressources du genre comparateur, compteur, générateur de pulsations modulées, convertisseur analogique numérique
  + un programmateur pour environ $10
  Alternative ATMEL: AtTiny85
  
• LM386: Amplicateur Audio intégré pour faire une sonde audio pour faire du déverminage de circuit par exemple
  
• 4N35: Opto-Isolateur ou opto-coupleur pour isoler deux parties d'un circuit
  
• LM235: Sonde de température analogique
  
• 4017: Circuit logique compteur-diviseur à décade CMOS
  
• LM3914 ou LM3916: Contrôleur d'affichage à barre LED
  
• NE602 ou SA602 ou SA612: Oscillateur local et mélangeur pour créer une radio presque complète
  

Kit de Composants Électroniques pour Débutant p2:

Comment détruire involontairement certains composants ?

Quand on marche, on a tendance à se charger électriquement, surtout avec certaines chaussures sur de la moquette ou en portant certains type de vêtements par exemple.
A un moment, on touche un truc et paf une jolie étincelle avec la petite douleur surprise qui va avec.
Ce phénomène est connu sous le nom d'électricité statique, enfin plus précisément décharge électrostatique, et malheureusement certains composants n'aiment pas du tout ça (ESDS pour "Electrostatic Sensitive DeviceS" c'est-à-dire composant sensible à la décharge électrostatique)

https://fr.wikipedia.org/wiki/D%C3%A9charge_%C3%A9lectrostatique a écrit:Les décharges électrostatiques causent des dégâts dans les systèmes électroniques. L'électricité statique génère des hautes tensions de 10 000 V à 30 000 V. Un mouvement peut générer une charge de 10 000 V. Les matériaux isolants créent des champs électrostatiques, ils génèrent des tensions proches des circuits électriques et détériorent les composants quand le courant se décharge sur le composant.

D'après ce que j'ai compris, cela concerne surtout les circuits intégrés (CMOS, JFET, MOSFET, amplificateurs opérationnels, etc.) car en les manipulant on doit soit faire une jonction entre les broches, soit le fait même de faire remonter une tension ou un courant sur une seule broche suffit à claquer un truc à l'intérieur comme c'est fragile.

Enfin, pour contrecarrer ce problème, on peut "se décharger" et utiliser des tapis de table dissipateurs, qui sont reliés à la terre via une prise de courant et à un bracelet que l'on porte au poignet.




Voir aussi des exemples de produits neutralisant les ESD et une page sur l'électricité statique

Comment détruire involontairement un circuit ?

Une autre façon de détruire un circuit imprimé est de laisser les piles associées au circuit dans leur emplacement, sans les surveiller. Parfois les piles "bavent" un acide. Or, les circuits sont faits en partie en les trempant dans un bain d'acide ce qui enlève certaines parties conductrices pour dessiner les chemins en cuivre

FIXME: Ajouter un exemple de création de circuit avec impression du design, masquage et exposition, puis bain d'acide pour révéler les pistes

Mais là l'acide rogne tout le cuivre avec le temps, et ça coupe les circuits...
Par exemple, on devine l'ancien circuit entre la résistance 471 et la patte du transistor à sa gauche


Sur la piste du haut, on voit des portions noires parmi le métal. En fait le métal a disparu. Si on teste la continuité avec un multimètre, c'est coupé...

Florilège des erreurs et âneries en tout genre

A connaître quand on essaie de réparer un circuit inconnu ou d'expérimenter sur un circuit existant

• (EN) Common Mistakes In Electronics Repair
  
• (EN) 6 Simple Mistakes Electronics Beginners Make
  

Comment diagnostiquer des pannes ou vérifier les principaux composants ?

http://matthieu.weber.free.fr/electronique/depannage/

https://www.sonelec-musique.com/electronique_bases_verification_composant.html a écrit:Vérification d'une résistance
Vérification d'un potentiomètre
Vérification d'un condensateur
Vérification d'une diode
Vérification d'un pont de diodes
Vérification d'un transistor
Vérification d'un triac
Vérification d'un transformateur
Vérification d'un haut-parleur
Vérification d'un circuit intégré linéaire ou logique
Vérification d'un composant programmé (PROM ou EPROM par exemple)

chouette idée

le meilleur cours d'électronique que je connaisse est celui d'electronique mag

https://fr.scribd.com/doc/230708803/Cours-d-electronique-niveau-1-2-Electronique-magazine-pdf

Merci Zebulon252,

J'ai lu les premières pages, et ça a l'air super, déjà rien que le titre : "Apprendre l'électronique en partant de zéro".
Je l'ai ajouté au second message.

de rien donc :-)

il existe un cd avec le cours complet sur le site de elec mag s j'ai souvenir

mais on le trouve aussi sur le net ici en scribd, c'est un cours vraiment bien fait je trouve et appuyé des schémas de base

quelques liens

http://www.supercondensateur.com/debuter-en-electronique

https://www.sonelec-musique.com/electronique_bases_debuter.html

faut aussi bosser sur les lois de bases en électricité et les différents composants de bases en électroniques, sources d'alim, condensateurs, transistors etc

avoir des notions aussi sur le type de résistance et la loi d'ohm par exemple

http://www.digikey.be/fr/resources/conversion-calculators/conversion-calculator-resistor-color-code-4-band

etc

c'est un univers passionnant :-)

je savais pas trop où la mettre mais je voulais montrer ça




utile aussi pour une guitare
faut que je le fasse mais j'ai un peu peur de casser un truc mais faut que je le fasse mais j'ai un peu peur quand même

apparemment c'est plus courant que je ne pensais

http://www.guitariste.com/guides/blindage-electronique,2036,1.html


http://www.guitariste.com/forums/accessoires-et-lutherie,help-demande-de-conseils-pour-blinder-une-strat,195715.html


l'utilité sur micro simple ok pour le reste pas certain.. et encore cela fait aussi le cacher du son de la bête non ?

puis les courts circuits si on met du cuivre.. pour l'alu passe encore mais pour le cuivre ? puis oxydation aussi ? pas convaincu de l'utilité de cette manip compliquée

je note du site précédent

"La ou il y a du papier par dessus l'alu, c'est pour éviter un mauvais contact au cas ou un fil dénudé vienne toucher le blindage : donc, à l'emplacement ddu jack et vers le sélecteur, et on est tranquille !"

bref mélange cuivre alu quand même sur certaines parties


certains remplacent aussi les micros , bref on peut tout changer sur une gratte , mais le plus fun reste quand même d'en jouer

faudrait voir si les pros font cela et/ou s'ils ne préfèrent pas investir dans du bon matos, micros inclus

quand ma gratte sera vieille je me risquerai ptete à essayer ou alors en causer au marchand d'instruments

franchement moi j'y connais pas grand chose...
C'est juste que j'ai des grésillements quand je joue dans les graves, j'ai tapé "guitare électrique son grésillement micro" et voilà.
Pour le matériau j'ai lu que l'alu ce serait efficace dans des fréquences plus aiguës par rapport au cuivre et ils conseillaient le cuivre mais c'était sur un forum je crois donc on sait jamais

mais là du coup j'ai un doute si c'est une bonne idée, déjà il faut que je sois certain que le problème vienne de là, il parait que c'est surtout quand on joue à côté de trucs électriques que ça le fait donc je vais essayer de tout éteindre l'ordi l'écran la lumière et jouer pour voir si il y a une différence

ah beh je crois que c'était juste à cause de mon téléphone

.

ça explique plein de choses et pourquoi j'avais mes effets qui bugaient de temps en temps
Oui merci stv82 pour la création du fil, merci zebulon de m'avoir répondu, merci à moi d'avoir posté et merci ortolan parce que

j'ai peut être failli faire une connerie

J'ai ajouté un exemple de simulation avec Qucs.
C'est aussi chiant à utiliser intuitif que le Pspice d'il y a 20 ans

lol je me disais bien que le grésillement .. mais bon je n'étais pas certain non plus :-)

pour la simulation, j'ai eut une vieille boite d'électronique philipps dans le temps avec laquelle j"'avais fabriqué une radio et un détecteur de mouvement pour savoir si on entrait dans ma chambre

mmm lol

plus récemment je me suis intéressé à arduino et raspberry qui sont une autre manière cool d'expérimenter des petits schémas électroniques

la revue anglaise raspi regorge de schémas

https://www.raspberrypi.org/magpi/

et en plus c'est gratuit :-)

mais cela ne donne pas les bases en électroniques c'est juste un moyen de développer de l'art numérique, y compris hardware, des robots, programmer en linux et en pyhton , bref cela mélange les genres , électronique incluse

c'est aussi un moyen pas cher et très accessible pour les jeunes de faire leurs premiers schémas, circuits et de les faire fonctionner

les anglais sont en avance sur nous dans ces choses

J'ai fais un peu d'arduino c'est vrai que c'est cool, ça mélange électronique et programmation (j'utilisais le logiciel processing avec), il y a moyen de bien s'amuser et de faire des trucs cool

oui oui arduino c'est cool y compris avec copies chinoises lol :-)


raspeberry est plus centré sur un noyau linux, arduino est plus electronique "pure"

trouvé ceci grace au big data youtube qui vous propose des chaines de vos centres d'interet

Youhou merci, bonne pioche pour la vidéo !
Du coup, ajouté au message ci-dessus

Chaînes de caractères produisant des recherches eBay appropriées:
Résistances: "resistor kit",
Condensateurs céramiques: "Ceramic capacitor kit",
Condensateurs Électrolytiques: "Electrolytic capacitor kit",
Régulateurs de tension: "voltage regulator kit",
Transistors 2n3904 et 2n3906: "2n3904 2n3906 transistor kit",
Transistors MOSFET 2n7000: "2n7000",
Diodes électro-luminescentes: "LED kit",
Boutons poussoirs: "push button kit",
Commutateurs à bascule: "mini toggle switch kit",
Potentiomètres 10 révolutions: "mini potentiometer kit",
Plaquettes de circuit imprimé universelles: "universal pcb".


moi je préfère amazon on trouve ces composants là aussi , faut savoir que vu le prix c'est pas toujours top quality mais pour débuter c'est bien


http://www.courstechinfo.be/Hard/CircuitsImprimes.pdf

http://www.courstechinfo.be/Hard/


http://www.electronique-eci.com/sites/default/files/pdf_eci_novdec_2016.pdf

http://www.alexandre-boyer.fr/alex/enseignement/Polycopie_electronique_2MIC_2015_16.pdf

http://www.alexandre-boyer.fr/enseignements.htm

les sous titre automatiques de youtube ils ont du mal avec les quebequois ahahaha c'est trop drôle

bidouilleuses bidouilleurs= il lui a remise des goyas ahahaha
vraiment un des mutins ahaha

j'ai pas creusé profond, y a pas mal de ressources aussi en anglais , le cours de electronic mag est vraiment bien fait il détaille un max

pour les composants et leurs normes y a des standards mais cela change aussi , j'ai commandé une boite de composants pour arduino sur le net il ya plus d'un an, la boite est arrivée en vrac sans doc, j'ai du chercher la liste des composants de la boite via un site en chinois anglais... faut être sur le rebond donc parfois :-)

un des brols de base est de savoir manier un multimetre







http://www.ni.com/tutorial/7114/fr/

le brol de base en électronique c'est d'avoir un circuit fermé soumis à un alea externe et qui produit un signal modifié et de comparer le signal avec ou sans perturbation

le second brol de base est d'avoir un circuit qui capte via capteurs une séries de signaux par exemple radio qui sont converti en electricité et en son, et ou image selon les cas

ainsi le capteur de luminosité , de mouvement ou de volume, le capteur infra rouge ou electromagnetique fait juste transmettre un signal au circuit qui peut le retraiter etou l'envoyer brut vers une interface visible, écran, haut parleur ou même tactile et souvent en arduino via des leds

en robotique cela alimente les infos d'un logiciel de pilotage et/ou commande des servo moteurs et /ou d'autres détecteurs

quand on y songe c'est pas sorcier, le vrai genie est de penser à quels types d'anomalies on fait face et celles qu'on veut détecter et le savoir et le savoir faire est de choisir dansla masse des outils , composants ceux qui servent

par exemple une sonde détectant l'humidité plongée dans un pot de terre de votre plante favorite affichera le taux d'humidité, si votre processeur comporte un code simple détectant un seuil de secheresse, le trigger, le capteur dans le pot ne fait rien d'autre que d'envoyer un message, le capteur est parfaitement idiot

votre programme lui ne l'est pas, et vous pourriez par exemple jouer un son, enregistrer patiemment les données et/ou lancer un code à un arrosoir bien installé à coté de votre pot avec de l'eau dedans qui bascule avec un petit moteur de x degres pour que l'eau coule

c'est là qu'on voit que dans ce type de chose ,il faut aussi du genie mécanique et des connaissances en physiques et automation, un peu, de combien de degre dois je pencher mon arrosoir de 12 l pour que x cl se déversent.. et ou combien de secondes sachant que l'eau coule à telle vitesse etc etc

essai et erreurs aussi

pense aussi au chat et autres facteurs qui peuvent faire verser l'eau ailleurs, l'evaporation etou concevoir un reservoir gueule en terre etanche avec de l'eau et un clapet qui s'ouvre quand pas humide

inventer inventer.. cela existe déjà hein mais on voit l'idée générale

cool non ?

Mise à jour message#2:

Sinon, j'ai une question toujours suite à la seconde vidéo. Dedans, il dit :

Électro-bidouilleur a écrit: Kit de Composants Électroniques pour Débutant p2

On peut créer facilement une sonde audio pour faire du déverminage de circuit avec une simple pointe en métal. Si on construit le circuit avec une pile, ça devient flottant, donc on a pas à s'inquiéter d'aller mettre la masse, la pince alligator, à un endroit qui serait néfaste par exemple pour causer un court-circuit. C'est l'avantage de cette puce là.

Si on est en mesure de tension avec un multimètre, on est censé avoir une résistance "infinie" donc on ne peut jamais mettre en court-circuit, non ?
Je n'ai pas encore vu la vidéo de Zebulon252 sur le multimètre, donc aussi bien elle va répondre à cette question.
Dans tous les cas, vous auriez des exemples concrets de fausses manipulations à éviter et qui illustrent son propos ?
Nan, parce que si y-a une connerie à pas faire, en général, je suis pas le dernier

J'ai plus d'une cinquantaine de livres en électronique, rien d'étonnant je suis électronicien (un passionné) et si parmi ses environ 50 bouquins je devais n'en conseiller que 3 : Je dirais pour commencer (pour les novices) histoire de se mettre le pied à l'étrier : "Electronique Pratique" Edition DUNOD livre régulièrement réédité, en deuxième position : "Circuits électriques (courant alternatif)" de Herbert W Jackson  Edition DUNOD , et enfin "Principe et pratique de l'électronique" de François de Dieuleveut / Hervé Fanet (ne pas se fier au titre c'est essentiellement de la théorie) ... 'devinez quoi ?!' :  Edition DUNOD  aussi (pour ceux qui se pose la question "non je ne travaille pas chez/pour DUNOD")

un quatrième intéressant qui ne paie pas de mine tellement il est petit mais qui est juste génial : "Apprenez la conception de montages électroniques avec les amplificateurs opérationnels"  Edition Publitronic  COMPACT ("Ah ! vous voyez que je ne travaille pas pour DUNOD") de E.Krempelsauer.

Et pour la partie numérique si vous voulez toutes les bases le seul bouquin que je connaisse et considère comme exhaustif : "Electronique numérique théorie et application" encore et toujours  : Edition DUNOD, du Génialissime Ronald J  TOCCI, si vous arrivez à mettre la main sur ce vieux bouquin (un véritable trésor) et que vous souhaitez vous investir dans l'apprentissage de l'électronique numérique alors c'est le seul et l'unique qu'il vous faut : Il est absolument GENIAL pour moi c'est la référence absolue en matière d'apprentissage de l'électronique numérique.

Merci jake512, j'ai ajouté tes livres au premier message.

stv82 a écrit:

Mise à jour message#2:

Sinon, j'ai une question toujours suite à la seconde vidéo. Dedans, il dit :

Électro-bidouilleur a écrit: Kit de Composants Électroniques pour Débutant p2

On peut créer facilement une sonde audio pour faire du déverminage de circuit avec une simple pointe en métal. Si on construit le circuit avec une pile, ça devient flottant, donc on a pas à s'inquiéter d'aller mettre la masse, la pince alligator, à un endroit qui serait néfaste par exemple pour causer un court-circuit. C'est l'avantage de cette puce là.

Si on est en mesure de tension avec un multimètre, on est censé avoir une résistance "infinie" donc on ne peut jamais mettre en court-circuit, non ?
Je n'ai pas encore vu la vidéo de Zebulon252 sur le multimètre, donc aussi bien elle va répondre à cette question.
Dans tous les cas, vous auriez des exemples concrets de fausses manipulations à éviter et qui illustrent son propos ?
Nan, parce que si y-a une connerie à pas faire, en général, je suis pas le dernier

à ma connaissance c'est davantage pour éviter d'avoir des effets d'électricité statique et de bousiller les composants par contact, en gros le contact en fixe ou flottant est dérivé ailleurs que sur les composants sur lesquels on bossé

https://fr.wikipedia.org/wiki/D%C3%A9verminage


"En théorie, tout composant peu fiable devrait générer un défaut durant le déverminage, permettant ainsi le remplacement de ces composants. Le remplacement de ces composants devant permettre de prévenir les défauts prématurés, les défauts de jeunesses ou tout autre défaut latent."

donc voilà on construit un circuit électronique avec des composants, et en testant le circuit et mesurant avec un multimètre par exemple les tensions d'entrée et de sortie avant ou après une résistance ou un condensateur etc

on détermine sir le composant fonctionne ou pas et ou s'il fonctionne à la valeur qu'il devrait ou pas, a priori on peut aussi le constater sir le composant chauffe anormalement ou carrément grille

exemple super complexe

http://forum.hardware.fr/hfr/electroniquedomotiquediy/conception_depannage_mods/probleme-carte-electronique-sujet_341_1.htm

autre brol utile mais complexe aussi

http://www.electronique-mag.com/article10224.html

sur le multimetre

http://forum.allinbox.com/aspectgeek/Techniques-Videoprojecteurs-DIY/Electronique/apprendre-servir-multimetre-sujet_3588_1.htm

plus dans le sujet











pour le fun





bref dans certains circuits les capaciteurs gardent

http://escplantagenet.org/informatique/robotique/microCapaciteur1.html

"Un capaciteur est un dispositif électronique qui permet d'accumuler et de garder une charge électrique. Il agit en quelque sorte comme une batterie rechargeable.

La capacité d'un capaciteur se mesure en Farad. Plus la valeur en Farad est grande, plus grande est la charge électrique que le capaciteur peut emmagasiner.
"

bref dans certains circuits ils faut couper le courant, mais pas seulement..il faut s'assurer que les capaciteurs soient déchargés , un simple contact mal venu et c'est vous qui prenez la charge emmagazinée

dans certaines tv les charges peuvent être tout simplement mortelles, dans la video du dessus il cause de 1000 volts dans certains segments

c'est la raison pour laquelle on conseille aussi de ne pas ouvriret chipoter si on ne s'y connait pas un minimum, car même éteint le risque peut exister

on peut aussi avoir des décharges electro statiques qui vous feront mal mais surtout qui pourront griller vos cartes et composants, en montage de pc c'est assez classique et l'idéal est de travailler en espace dégagé et à alimentation coupée et attendre le déchargement progressif de certaines cartes et ou de les décharger sion comprend bien comment le faire

"

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Adekwatt 5 janv. 2015 à 16:06

C'est un vieux poste mais il y a été dit beaucoup de bêtise, et je m'en voudrais si de futurs monteurs/demonteurs domestiques claquaient leurs cartes vidéos parce que je n'ai pas voulu déterrer un poste !

Alors le truc, pour ne pas avoir d'elec statique, c'est de prendre un petit fil de cuivre, de se l'attacher au poignet et de relier le tout au boitier de l'ordi.
Cette astuce va faire que vous allez être mis au même potentiel que le boitier, et sans différence de potentiel, pas de voltage. (C'est la définition de la tension, une tension est une différence de potentiel) Rien a voir donc avec la terre et tout ce qui a été dit avant. Tout ceci s'applique au démontage bien sur. Pour ce qui est du montage, meme principe mais surtout ON NE TOUCHE PAS les composants avant d'avoir mis la carte mere/carte video en contact avec le boitier.
Il y a souvent une enveloppe autours des composants que vous achetez, et bien vous gardez le plastique et vous mettez une partie métallique de votre composant en contact avec le boitier de l'ordi, ce qui va mettre tout ce petit monde au même potentiel.
Tout simplement."


http://www.commentcamarche.net/forum/affich-16139105-electricite-statique-et-montage-pc


https://sospc.name/lelectricite-statique-lennemie-invisible-de-vos-materiels-informatiques/

Merci Zebulon252 !

Je trouve la vidéo 'Volts ou ampères le plus dangereux' au top ! Tu as le nez pour trouver de super truc

Je réalise que je me suis trimballé très longtemps un "inconfort" autour de ces notions, en particulier quand on ramène aux dangers sur le corps humain. Pour ceux qui seraient encore en galère avec ça, j'ai rajouté la section "Bien comprendre la différence volt/ampère/ohm, en regardant ce qui est dangereux dans l'électricité" en y mettant la vidéo (dans le 2ème message).

Il m'en reste une qu'il faut que je prenne le temps de mieux formuler et qui m'est revenue à cause du passage où il court-circuite une pile avec un fil épais ou un fil fin. A froid, ça pourrait donner: dans les installations électriques, indifféremment du prix du cuivre, devrait-on privilégier les grosses sections qui vont donc faire chuter la résistance du fil, ou plutôt être au plus fin possible compte tenu de l'ampérage ciblé afin d'éviter que le fil ne chauffe trop (avec dissipation par effet Joule). Je pense qu'il y a erreur de compréhension/représentation autour de la résistance totale du circuit (car lui il "court-circuite" plutôt la batterie, ou il y est presque, ce qui n'est pas le cas nominal). Bon bref, si quelqu'un arrive à voir ce qui me chagrine derrière tout ça même si c'est expliqué maladroitement, n'hésitez pas

de rien :-)

je suppose oui que le coupe circuit est mis près de la chose à protéger, ici le circuit par rapport à son alimentation

mais on peut concevoir des coupes circuits ailleurs en cas de défaillances du circuit lui même pour protéger un composant plus cher ou plus sensible

l'épaisseur des matériaux mais pas que , la conductivité aussi et autres caractéristiques comme sa capacité de chauffer , de torsion etc , je ne m'y connais pas assez en chimie pour savoir quelle matière ils utilisent dans les fusibles mais c'est un rapport entre résistance et vitesse

je suppose donc que cela doit être très réactif ou plus rapide que le courant en somme, sinon il a le temps de détruire les composants

http://philippe.boeuf.pagesperso-orange.fr/robert/physique/vitcourant.htm

Merci Zebulon252,

Bon ma question était tellement vague car tu es parti dans une direction tout autre, mais qui amène un bon lien donc c'est très bien, ça me va

J'ai pris le temps de réfléchir un peu et du coup j'ai rajouté "Autour des sections de fils, et de mauvaises compréhensions volt/ampère" dans le message 2, si tu veux jeter un œil. En fait, je pense que j'étais encore paumé avec le lien volt/ampère parfois tenu pour moi, et des "chutes de tension" dans les câbles. Par exemple, j'ai une disqueuse qui pompe énormément, genre 2200W. Si j'arrivais à décortiquer les contacts et brancher son moteur directement avec une connexion à 6mm² au cul du disjoncteur, aurait-elle plus de jus (et ferait-elle encore plus de baroufle ?). Je m'attendrais à pouvoir répondre avec des éléments comme "plus de tension et/ou d'ampérage, donc..." mais j'ai encore l'impression qu'une compréhension incomplète des volts/ampères ou un reliquat des incohérences vues dans le passé sans avoir pu me les expliquer, me laisse sur le carreau. Ça viendra

augmenter la section ? pas certain que ce soit recommandable.. le moteur possède ses propres limites en entrée, ça peut même être dangereux, c'est un peu de l'overclocking de machine outil en somme lol

enfin trouvé ceci

http://www.utc.fr/~tthomass/Themes/Unites/unites/infos/section_cables/pdf/La%20section%20des%20cables%20electriques.pdf

en particulier

"ATTENTION
: Les pertes par
effet Joule proviennent d'une résistance trop grande d'un
conducteur qui peut être due à une longueur trop importante (cas décrit ci
-
dessus) mais aussi
à un mauvais contact au niveau d'une borne de raccordement. Autrefois les épissures étaient
responsable
s de nombreux incendies.
L'échauffement peut être minimisé en diminuant l'intensité du courant par l'augmentation de
la tension de service, c'est une des raisons qui ont poussé au passage de 110 V à 220 V.
En très basse tension, les fortes puissances c
onsommées se traduisent par
des courants très importants d'où la nécessité d'avoir des sections
importantes comme dans le domaine automobile ou le modélisme
ferroviaire."

voir aussi

ou l'on constate que c'est pas si simple non plus... électricien c'est quand même un métier à risques :-)

http://www.forum-electricite.com/conseils-choisir-section-des-cables-electriques.htm

au dela

http://www.commentcamarche.net/forum/affich-17124092-volt-et-ampere

"Bonjour, et merci par avance pour votre aide. J'ai un cadre numérique avec marqué dessus DC12V et 2.0A, j'ai perdu son cable d'alimentation. D'autre part je possère un transformateur avec comme output : 12V et 1A. Est ce que je peux utiliser ce transformateur pour faire fonctionner le cadre, sans aucun danger? Sinon j'aimerais vraiment comprendre la différence entre l'intensité et la tension ca correspond à quoi exactement pour le cadre. "


"Tension en volt -> c'est la largeur d'un fleuve
Intensité en ampère -> c'est la vitesse du passage de l'eau
Puissance en watt -> c'est le débit

Bref, dans ton cas, le risque est que le transformateur chauffe car il n'est pas calibré au débit réclamé par ton cadre numérique. "



"tu n'auras pas assez de puissance
puissance = intensité * voltage (je simplifie)
le cadre à besoin de 24W , le transformateur que tu veux rajouter ne proposera que 12W, insuffisant.

sinon pour les définitions "techniques", je te renvoie vers wikipedia.
http://fr.wikipedia.org/wiki/Amp%C3%A8re_%28unit%C3%A9%29
http://fr.wikipedia.org/wiki/Volt
http://fr.wikipedia.org/wiki/Watt


le rapport entre le voltage et l'intensité est lié part la formule U=RI
U(volt)= R(résistance en ohms) x I (intensité en ampères)
12= 6 X 2 pour le cadre
le transformateur serait théoriquement prévu pour un cadre de 12 ohms avec un courant de 1 A

*---


bref en gros faut calculer la formule uri à chaque situation

plus la resistance est fort moins le voltage est grand c'est ce qu'expliquait la video plus haut

à l'inverse si on travaill avec des ampérages domestiques et ou en entrée de maison de la "basse" tension, venant des lignes moyennes et haute tensions on risque gros

puis il existe des phénomènes plus complexes dans les moyennes et basses tensions, , des champs produits, des courants dit vagabonds etc etc

faudrait suivre un cours d'électricité industrielle



dans tous les cas en électricité; le principe de base est , quand on comprend pas , on fait pas

allee ne mourrons pas idiots

http://fabrice.sincere.pagesperso-orange.fr/electricite.htm

voir aussi

http://fabrice.sincere.pagesperso-orange.fr/electrotechnique.htm#11

Merci Zebulon252,

Punaise, je suis à la traîne de tout ce que tu as posté, faut que je prenne le temps de lire
Sinon pour ceux qui suivent ce thread, j'ai modifié le deuxième message en essayant d'améliorer la partie "Que se passe-t-il si on fait passer du courant dans le corps humain ?".
Bonne nuit à tous,

J'ai rajouté une section "Générateur de tension versus générateur de courant" dans le deuxième message. Je me demande si vous l'avez compris comme moi, car certains trucs sont encore un peu flous autour de ces notions. Si quelqu'un a le temps de lire et de faire un retour, ça m'intéresse

J'ai rajouté une section "Comment détruire involontairement un circuit ?" dans le deuxième message. Si quelqu'un a un bon lien qui montre comment on révèle les pistes à partir d'un circuit vierge avec l'impression du circuit sur papier transparent, l'exposition aux UV et le trempage dans un bain d'acide, faîtes tourner svp, je n'ai pas le temps de regarder ce soir

Tiens cette histoire de circuits coupés par l'acide des piles m'a fait repensé à deux/trois questions qui me restent.

1. Les fréquences des CPU sont bloquées à environ 4GHz (à cause de je ne sais plus trop quoi, j'ai l'image en tête d'un schéma avec deux pistes, un mur et des électrons qui sautent d'une piste à l'autre. Sauts quantiques ? Électromigration ? Courants de fuite ?) Sauriez-vous quel est le nom de l'effet en cause ? Pareil si vous avez un petit schéma qui va bien, ça m'intéresse
   
   
2. J'ai beau avoir fait de l'assembleur, je n'ai toujours pas bien compris le lien entre l'augmentation du nombre de transistors et la vitesse du CPU. Moi, j'en suis resté au fait que plus on grave fin, moins on a de distances à parcourir donc plus on peut rapprocher les instructions dans le temps, et donc traiter d'instructions par seconde. J'avoue que je ne sais pas si c'est une question d'électronique ou de micro-architecture, mais si vous avez un bon lien qui explicite le lien entre densité de transistors et vitesse de CPU, je suis preneur.
   
   Quelques liens que j'avais gardés :
   https://www.quora.com/How-is-transistor-density-related-to-clock-speed-Why-does-higher-transistor-density-enable-faster-processors
   https://www.comsol.com/blogs/havent-cpu-clock-speeds-increased-last-years/
   https://fr.wikibooks.org/wiki/Fonctionnement_d%27un_ordinateur/La_performance_d%27un_ordinateur
   
   
3. Si vous avez un bon lien, ou la motivation d'expliquer, comment on ferait un microprocesseur très simple avec peu de transistors et d'instructions, et comment on ferait pour passer par exemple de 10Hz à 20Hz, pareil ça m'aiderait bien à clarifier le côté obscure de l'électronique dessous tout ça.
   

Je vous remercie,

Deux vidéos sympas sur les transistors, dont l'une a probablement servi de modèle à l'autre :

Transistor bipolaire NPN (de Thomas Schwenke, qui fait des vidéos sympa en mécanique aussi):

Transistors, How do they work ? (en anglais mais j'ai mieux aimé les animations):

Et une sur les diodes, qui complémente les informations au niveau de la jonction

FIXME: montrer le comportement non linéaire et ce qui se passe quand on claque une diode

How does a Diode work ? (en anglais):

Et, sinon pour les questions autour du fonctionnement bas niveau des processeurs, j'avais/ai trouvé ça aussi, mais je n'ai pas eu le temps de regarder tout encore.
Il y a notamment la vidéo, où l'auteur recommande un livre apparemment bien expliqué

Question sur reddit où la personne voulait un "super simple microprocessor"
But How Do It Know? - The Basic Principles of Computers for Everyone - J. Clark Scott

How a CPU Works:

Un post de prométhéus, ici sur Zebra avec un tuto qui a l'air bien

Salut !

Je suis en train d'essayer de comprendre un petit circuit électronique qui marchait quand il avait le temps
C'est une guirlande de LED avec un capteur solaire.

Quand le capteur solaire était alimenté (journée), ça éteignait les LED et rechargeait un accumulateur.
La nuit, la batterie prenait le relais et allumait les LED.
Quand on appuyait sur le bouton poussoir, ça changeait de mode.
De mémoire, il y en avait une petite dizaine, et j'avais l'impression que c'était une combinaison de quelques cycles de fréquences différentes (genre sinusoïde sur 30s, carré sur 1/2s, etc.)

Malheureusement, je ne retrouve pas cet accumulateur donc je n'ai pas le bon voltage en entrée du coup...
A l'époque, je m'étais dit en démontant "Ah zut, faudrait que je le remplace par plusieurs piles".
Le capteur en journée donne du 3V environ mais je n'ai pas l'impression que c'est régulé.

Il y a un composant à 8 pattes sans gravure. Je ne sais si lui qui est programmé ou si c'est les circuits RC et les transistors qui font le boulot de charge/décharge pour faire les oscillations.

Si quelqu'un passe et que c'est facile pour lui de décrypter ça, je n'ai pas trop de méthode pour bien décomposer cette affaire, qui a pourtant l'air assez simple Désolé pour la qualité, j'ai augmenté les niveaux sinon on ne voyait rien !

Image du cicruit:

sait pas trop mais trouvé ceci qui peut peut être aider

https://www.zonetronik.com/chargeur-de-batteries-solaire/

on parle aussi ici d'un commutateur de charge de batterie, je suppose que c'est un élément possible

http://genie-electronique.blogspot.be/2013/02/schema-electronique-regulateur-panneau_10.html

ici l'accumulateur est juste une pile rechargeable en fait

et souvent dans les montages électroniques chinois actuels en effet on retrouve une pile rechargeable

https://feeriesolaire.fr/fonctionnement-guirlande-solaire

exemple ou le compartiment piles rechargeables intervient aussi

https://fr.aliexpress.com/store/product/4M-6M-Solar-Powered-Pumpkin-Shadow-10-20-LED-String-Light-Fairy-Lights-Halloween-Easter-Decor/334613_32805050642.html

autre piste le chargeur solaire de gsm

l'astuce est le regulateur de charge en plus

https://www.sonelec-musique.com/electronique_theorie_reg_tension.html


http://genie-electronique.blogspot.be/2014/01/regulateur-de-tension-panneau-solaire.html

Merci ZebMcKay,
Je ne savais pas comment ramener à plus petit !
Je me doutais que la ou les diodes étient pour là pour la partie chargeur.
Grâce au schéma de ton lien, je vais déjà essayer de retomber sur un truc qui y ressemble dans le schéma.



A suivre

Des liens à considérer pour s'ouvrir l'esprit autour des hautes tensions (orage)
http://arwann.com/?page_id=853
http://www.rando-saleve.net/orage.html
http://tpefoudre-wimshurst.pagesperso-orange.fr/Phenomene_de_la_foudre.html

En particulier, si vous vous posez des questions comme moi :

Si la décharge de l'éclair passe par un tronc d'arbre par effet de pointe, pourquoi ça craint d'être à côté de lui pendant un orage ?

Ils évoquent notamment le foudroiement de pas qui attaque les vaches, ou le foudroiement dérivé quand un individu est sous un arbre.

Autant j'ai l'impression de comprendre le coup des gradients dans le foudroiement de pas.
On a un pied à un potentiel de x volts, l'autre pied à un potentiel de x+y volts.
On se ramasse donc y volts qui passent d'une jambe à l'autre.




Si j'ai bien compris ces histoires de tension et de courant, une solution serait alors de court-circuiter le gradient en montant sur une plaque de fer épaisse par exemple (ce qui aurait probablement comme effet de la porter au rouge mais bon au moins le courant ne passerait pas dans les jambes).
Plus simplement, comme on ne va se balader avec une plaque de 20 kg dans le sac, joindre les pieds diminue l'écart de potentiel. Par exemple, on passerait de C2 à C1 :



Par contre, pour le foudroiement dérivé, je suis perdu avec cet exemple :



L'éclair ne devrait-il évacuer son énergie par le tronc plutôt que de s'emmerder à vaincre la résistivité de l'air (comme on ne touche pas le tronc) afin de passer aussi par notre corps ?
Cela semble rejoindre ce schéma :



On dit que l'air et le bois sont isolants, mais en fait c'est toujours relatif.
L'air devient conducteur dans certaines conditions avec des tensions très élevées, et ça doit être pareil pour le bois ou au moins son écorce mouillée.
https://fr.wikipedia.org/wiki/R%C3%A9sistivit%C3%A9

https://fr.wikipedia.org/wiki/Rigidit%C3%A9_di%C3%A9lectrique#Le_champ_disruptif_de_l'air a écrit:On peut interpréter de manière très simple cette formule en disant que, dans de l'air sec, il faut une différence de potentiel de 36 000 volts pour faire une étincelle entre deux électrodes planes distantes de 1 centimètre, ou 3 600 volts pour faire une étincelle entre deux électrodes distantes de 1 millimètre. Cette interprétation est plus connue sous le nom de « règle des 30 000 V par cm ».

L'humidité ambiante est évidemment un facteur important, l'eau étant un bien meilleur conducteur que les gaz de l'air. Pour un air saturé en humidité, le champ disruptif peut ainsi tomber à 10 000 V par cm. Ces valeurs permettent d'estimer l'ordre de grandeur des tensions mises en jeu dans le phénomène de la foudre

Quel est le problème ici ?
Est-ce que c'est plus facile de rejoindre le corps humain et ensuite de descendre au sol comme notre résistance est assez faible (de l'ordre du kΩ) ?
Et comment sont réparties les anneaux de tension autour du point d'impact ? On est touché par le foudroiement de pas sur combien de mètres ?

Un primer sympa quand on veut retrouver des exemples concrets de complément à deux dans le cas d'interprétation unsigned char/signed char par exemple

http://sandbox.mc.edu/~bennet/cs110/tc/tctod.html a écrit:

Interpret values as a two's complement binary number (8-bit):

Code:

           ~            +1
  11011011 →  00100100  →  00100101 = 37 dec  → -37
  ↑
  └ 8th bit starts with 1 so negative



  01101001                                    → 105 dec
  ↑
  └ 8th bit starts with 0 so positive, direct conversion


Plus d'éléments de réponse à une des questions ci-dessus concernant la foudre à côté d'un arbre (à quelle distance c'est dangereux de rester à côté d'un arbre).

C'est dangereux à cause du gradient de tension (isopotentielles) autour du point d'impact car le sol se comporte comme une résistance donnée en fonction du rayon autour de l'impact.
Plus on est proche du point d'impact, moins la résistance équivalente sera élevée et donc plus le potentiel sera fort.
Si on marche à ce moment là, on pourrait se trouver entre deux isopotentielles dont le potentiel est fortement différent.
Résultat : forte tension entre deux parties de notre corps, courant quasi infini, fin du voyage.
C'est pour ça qu'il faut grouper ses pieds, cela réduit les différences de potentiel et donc la tension appliquée au corps.



Une fiche synthétique sympa à destination des pratiquants d'ULM
https://ffplum.fr/images/pdf/fiches/fp12-grad%20%202-3.pdf

Un article complet qui donne quelques résistivités du sol et explique la tension de pas
http://fred.elie.free.fr/foudre_et_tensiondepas.pdf

Code:

| Nature du sol                                | Résistivité (Ωm) |
| Terrain marécageux                           | 1 – 30           |
| limon                                        | 20 – 100         |
| humus                                        | 10 – 150         |
| Tourbe humide                                | 5 – 100          |
| Argile plastique                             | 50               |
| Marnes, argiles compacts                     | 100 – 200        |
| Marnes du jurassique                         | 30 – 40          |
| Sable argileux                               | 50 – 500         |
| Sable siliceux                               | 200 – 3000       |
| Sol pierreux nu                              | 1500 – 3000      |
| Sol pierreux avec surface recouverte d’herbe | 300 – 5          |


À l’extérieur de la grille, le potentiel décroît. Le cas le plus simple d’étude de la variation de potentiel en fonction de la distance est celui d’une électrode en forme de tige dans une terre homogène. Le profil de tension est donné par l’équation suivante :

Code:

   Vr = ρI / (2π*rx)

où

• rx est la distance entre un point x de la terre et la grille de mise à la terre.
  
• Vr est la tension à distance rx de la grille, en volts.
  
• ρ est la résistivité de la terre, en Ω·m.
  
• I est le courant injecté à la terre en ampères.
  

Avec ρ = 10, et I = 10000A

Code:

| *Distance du point d'impact* | *Potentiel* | *Tension de pas* |
| 1m                           | 16kV        | 7000V            |
| 1.75m                        | 9kV         |                  |
| 2m                           | 8kV         |                  |
| 5m                           | 3kV         |                  |
| 10m                          | 1.5kV       | 111V             |
| 10.75m                       | 1.48kV      |                  |
| 15m                          | 1kV         |                  |
| 20m                          | 795V        |                  |
| 30m                          | 530V        | 13V              |
| 30.75m                       | 517V        |                  |
| 50m                          | 318V        |                  |

Entre 10m et 10.75m (un pas) = 1591 - 1480 = 111V
Dans ces conditions, si on écarte les jambes pour marcher, il y aurait 111V entre nos 2 pieds.
Eux, ils arrivent à 3000V. Je sais pas trop si I est plus grand ou ρ plus petit. Enfin bon ça reste encore élevé.

J'imagine qu'à partir de 30m c'est OK. Dans mon calcul, ça donnerait U = 530-517 = 13V

(J'ai mis à jour la réponse précédente, parce qu'en fait la question en suspend était plutôt de savoir jusqu'à quelle distance de l'arbre c'était dangereux)

Si vous étiez restés un peu coincés sur les transistors NPN et les processeurs (par exemple après les vidéos ci-dessus), je vous recommanderais bien une vidéo sympa sur les circuits électroniques envoyée sur le discord de Zebra (merci Withead).

Deus Ex Silicium : Les Circuits Intégrés:

Elle évoque entre autres choses, la finesse de gravure et permet de comprendre pourquoi on est embêté par la mécanique quantique si elle devient trop petite (le 'mur' P n'est alors plus totalement perméable sans la grille et laisse passer des électrons par effet tunnel quand ça lui chante)

Il y a la notion d'impédance qui est franchement mal assimilée de mon côté.
Elle ressort par ci par là et à chaque fois je me dis que c'est pas clair du tout.
Ça se retrouve beaucoup en musique apparemment avec les amplis de guitare ou les pédales d'effet par exemple.
Dernier exemple en date, le choix d'une impédance pour un casque audio (par exemple, le DT-770 est disponible en 32Ω / 80Ω / 250Ω pour le même casque).

https://www.projethomestudio.fr/impedance-sensibilite-casque/ a écrit:La première chose à faire, c’est de regarder quelle est l’impédance de sortie du matériel sur lequel vous voulez brancher votre casque. Pour ce faire, je vous conseille de regarder dans le manuel utilisateur ou de consulter le site web du fabricant.

[...] dans bien des cas, les informations communiquées par les constructeurs ne sont pas complètes ou ne répondent pas tout à fait à la question. Ici, l’impédance de sortie n’est pas mentionnée mais on retrouve une indication en ohms, qui pourrait faire penser justement à une impédance de sortie. Pourtant, il s’agit tout simplement de l’impédance permettant de sortir les 6 mW par canal (cf. le problème #2 un peu plus haut). L’impédance réelle, elle, est probablement beaucoup plus basse.

Maintenant que vous connaissez l’impédance de sortie de votre matériel, il faut donc déterminer l’impédance du casque.
En règle générale, on conseille de choisir un casque avec une impédance au moins 8 fois supérieure à l’impédance de sortie.
C’est la règle de 8.

Je me rappelle d'un prof qui m'avait sauté dessus en cours de génie électrique "Malheureux, mais qu'est-ce tu fais... Branche pas ça là-dessus, ils ont pas la même impédance". Et moi de répondre "Comment ? Ah ouais, mais si en plus faut réfléchir..."

Bref, si vous avez des liens ou des lectures sympas, je prends avec plaisir.
Et si quelqu'un a cramé un truc avec ces histoires d'impédances, je prends car sinon je finirai bien par y arriver un jour ou l'autre par moi-même.

J'ai cramé un truc, mais j'avais 6 ans.
Ne jamais, jamais, jamais, brancher un circuit d'apprentissage électrique sur le courant de la maison.

Il te faudrait un (cours d')ingénieur du son.
Il doit y avoir une truc avec la force du signal transmis et le type de branchement.

Merci Opposum, j'essaierai de trouver ça !
En attendant, voilà un début de réponse sur l'art et la manière de flinguer un truc à cause d'une mauvaise compréhension de l'impédance. La notion en question c'est probablement "impédance des lignes de transmission".

C'est un peu expliqué dans une vidéo de la chaîne Électro-Bidouilleur, sur fond de musique techno
Il donne quelques exemples à la fin avec l'oscilloscope.
Ça parle d'ondes stationnaires, de réflexion, de charge etc. Bref ça doit être un peu costaud cette histoire.

L'impédance des Câbles:

Mais le passage central selon moi, c'est quand il met une charge inadaptée en bout de ligne (ou même aucune charge du tout !). Le signal alternatif va en bout de câble et revient en arrière (réflexion). Ça donne un déphasage qui donne deux fronts d'ondes successifs avec une tension max supérieure à celle envoyée.
J'imagine que c'est donc au niveau de la sortie de la source de tension (donc générateurs, amplificateurs, etc.), et pas au niveau de la charge en bout de câble, qu'on peut griller des trucs.

Front d'onde du générateur idéal (sans retour)


Front d'onde au niveau de la sortie du générateur (avec réflexion)