composants electronique et outils
Cet article présente les composants, et les outils nécessaire à la mesure et à la fabrication de circuits électronique.
bloc d'alimentation PC
Les ordinateurs fonctionnent en courant continu. Comme en europe nos prises fournissent du courant alternatif il faut le modifier. c'est le rôle des blocs d'alimentation PC, ça explique pourquoi ils comportent cet élément absent d'un câble d'aspirateur par exemple.
Il se compose entre autre d'un redresseur (où diode) qui ne laisse passer que la partie positive du courant alternatif et d'un condensateur qui va lisser le courant.
Diode
Ce composant permettant la circulation du courant que dans un sens (de la longue pate à la courte)
Led WS2812
les led neopixel WS2812 peuvent être chainées ensemble. leur librairie comprend une fonction rainbow() qui étale les couleurs de l'arc-en-ciel le long de la chaine (sans animer leur défilement).
PCB
printed circuit board. le support reliant les composant électroniques à l'aaide de circuit imprimés
step moteur 28byj-48
composé de 4 coils produisant un champ électromagnétique et faisant tourné le moteur sur un maximum de 2048 step.
L'ordre d'activation des coils est 1 3 2 4. sûrement pour des raisons pratiques au niveau de la conception du moteur. Cela signifie qu'il faut soit cabler les pin en inversant la 2 et la 3, soit donner les arguments pin au constructeur en dans l'ordre 1 3 2 4.
Puissance et consomation:
5V, 50Ω, on peut calculer l'ampérage ainsi U = R * I -> 5 = 50 * 0.1. U = 100mA
Et la puissance comme ceci: P=U * I -> 0.5 = 5 * 0.1. P = 0.5W
Mais tout ça c'est pour un seul coil, comme il en utilise deux en même temps il faut doubler le résultat
donc le moteur a un ampérage d'environ 240mA nécessitant une puissance d'environ 1W.
Les moteurs peuvent être unipolaire où bipolaire, ce qui porte ä confusion c'est qu'un moteur unipolaire a 2 coils lä où le bipolaire en a 1. en fait bi et uni font référence au sens du courant possible dans 1 coil.
Si le courant peut voyager de gauche à doite où de droite à gauche dans un moteur bipolaire c'est grace à un pont H ou H-bridge en anglais.
Lorsque le courant parcourt un câble, il crée un champ magnétique autour de celui-ci (comme les anneaux de saturnes) lorsque l'on enroule le câble afin de former un coil, les champs magnétiques en chaque portion du câble s'aditionnent. On utilise la règle de la main droite pour déterminer le Nord. Si l'on prend le coil en main en remplissant cette condition:
doits pointant dans le sens du courant le long des coils
Alors le pouce indique le Nord.
Si on utilise la main droite et remplissons les 2 conditions, alors le pouce pointe vers le Sud.
⚠️ Attention ce n'est pas parce que l'alimentation est à gauche du coil que le nord est à droite. ça dépend du sens de bobinage:
capacitor
Stock l'énergie et la redistribue. Après avoir été chargé, son voltage est égale à celui de sa source. L'énergie qu'il stock, où charge par unité de voltage est nommée capacitance, plus sa capacité est élevée plus longtemps il peut fournir de l'énergie. L'unité de la capacitance sont les Farad, en électronique on parle de micro, nano et pico -farads. Le capacitor est composé de deux plaques conductrices, entre elle il y a une couche isolante résistant à un certain voltage indiqué sur le capacitor. Il ne faut pas le dépasser. Un capacitor stock la charge électrique sans l'énergie électrique en énergie chimique comme le fait une batrie.
Batterie
Ici on a une batterie Li-Po (pour lithium-polymère), rechargeable, légère. La capacité d'une batterie s'exprime en ampere-heure (Ah) où en miliampere-heure. Cela indique la quantité de charge electrique que la batterie peut stoker ainsi que le temps qu'elle peut fournir de l'énergie. Si elle fournie plus d'énergie elle tiendra moins longtemps.
1 Ah = 3600 coulombs
1 ampère = 1 coulomb / seconde
Une batterie de 10 Ah peut fournir 1 ampère pendant 10h ou 10 ampère pendant une heure.
résistance
Multimètre
Permet de mesurer le potentiel (courant alternatif, courant continu), la résistance et l'ampérage (intensité).
⚠️ Vérifier que l'ampérage max du multimètre n'est pas dépassé.
⚠️ Il ne faut pas mesurer le courant alternatif d'un système fonctionnant en courant continu sous peine de détruire l'appareil.
| sous tension | hors tension | |
|---|---|---|
| en parallèle | Potentiel-tension (V) | résistance (Ω) |
| en série | Ampérage (A) |
- mesure en série: on ouvre la boucle pour faire passer le courant au travers du multimètre. (le multimètre est intégré à la boulce)
- mesure en parallèle: on vient prendre la mesure avant et après un élément de la boucle. le multimètre crée une nouvelle boucle.
Oscilloscope
Permet de mesurer l'intensité du courant sous forme de graphe, utile pour lire les PWM.
Ici le modèle BSide09, oscilloscope qui fait aussi multimètre.
le probe vient se connecter sur le dessus de l'appareil. On peut en avoir jusqu'à deux.
le probe est équipé d'une pince crocodile que l'on doit connecter au GND avant de connecter le probe au signal.
probe connecté au GND et au signal
On peut lire le signal sur l'écran. Lorsque l'on est dans l'onglet Volt/Time, les flèches bleus servent à changer l'échelle du temps (horizontal) et de l'ampérage (vertical).
Mode = alterne entre multimètre et oscilloscope.
F1, F2, F3, F4 = change d'onglet
CH1/2 = alterne entre la probe 1 et 2 si connecté.
Move = déplacé le graph.
Trigger = XXX
Save = prende un screenshot
interrupteur 3 point
tableau composants/unité/symbole
certains composant ont plusieurs unités, j'ai représenté que les plus importantes
| Composant | *Unité | Symbole |
|---|---|---|
| Capacitor | farad |  |
| resistance | ohms |  |
| inductor | henry |  |
| diode | - |  |
| diode | - |  |
| motor | torque |  |
| battery | ampere-hour |  |
| bouton | - |  |
| switch | - |  |
| 3 point switch | - |  |