COPOSANTS ELECTRONIQUES DE BASE

COMPOSANTS ELECTRONIQUES DE BASE EN AUTOMOBILE : résistance, bobine, condensateur, diode,... .

Il y a de plus en plus d'électronique dans les voitures modernes mais nos anciennes en contiennent aussi ( résistances vitesses ventilation, diodes alternateur, condensateur allumage). Aperçu rapide des composants de base. Description pour un usage en courant continu (plus simple qu'en courant alternatif car le + et le - ne changent pas 50 fois par seconde). Evolution au fil du temps, technologies, symboles, effets, utilisations, unités de mesure, formes, repérages normalisés, ...

1-INTRODUCTION EVOLUTION AU FIL DU TEMPS ET TECHNOLOGIES.

Sur les trés anciennes les composants sont parfois juste soudés les uns aux autres sans vrai support et sont généralement volumineux. En ancienne on a l'évolution vers les circuits imprimés et le début de la miniaturisation, un support composite avec des pistes de cuivre, éventuellement vernis pour protection. Pour les circuits imprimés on a d'abord utilisé des composants dits traversants: les composants ont des pattes qu'on insére dans les trous du circuit puis qu'on soude sur les pistes. Les traversants sont assez facilement identifiables et réparables. Pour les modernes on parle plutôt de CMS (Composant Montage en Surface), il n'y a plus de trou, juste des plots en face des pattes. Les composants sont collés par micro-point de colle puis soudés sur les plots des pistes par soudure à vague (une vague d'étain léche le composant et ne soude que les pattes sur des plôts). Les CMS sont des composants trés miniaturisés et malheureusement beaucoup moins réparables (miniatures, sous vernis, pas de reférence forcément lisible).

Trés ancien sans circuit imprimé

CMS sur circuit imprimé

Traversant sur circuit imprimé

2-COMPOSANTS DE BASE VUE D'ENSEMBLE ET SYMBÔLES ELECTRIQUES DANS LES SCHEMAS.

Les composants de base ont chacun un effet électrique (voir électricité généralités). On utilise aussi des formules électriques de base pour les calculs.

On utilise donc un ou plusieurs composants pour obtenir un résultat. Ils ont tous un symbole normalisé qu'on retrouve dans les schémas électriques.

3-COMPOSANTS , EFFETS , UNITES DE MESURE , UTILISATIONS, REPERAGE : du plus simple au .... .

RESISTANCE - R : opposition au courant, échauffement et abaissement de tension. Unité de mesure le Ohm. S'oppose plus ou moins au passage du courant et fait baisser la tension. Plusieurs tailles suivant l'échauffement à évacuer 1/8 de watt, 1/4 , 1/2 , 1 , .. 5 watts (sucre blanc ou radiateur). Utilisée par exemple pour créer des vitesses de ventilation, si 3 résistances de valeurs différentes alors 3 tensions différentes donc 3 vitesses. Sur le dégivrage on fait passé un courant dans des fils résistifs, ils chauffent et dégivrent la vitre. Pas de sens d'utilisation. Repérage des traversants par code couleur normalisé, standard ou de précision.

Cas des résistances vaiables statiques, les thermo-résistances. La valeur de résistance change en fonction de la Température, c'est le cas de la sonde T° d'eau pour jauge au tableau de bord. Elle peut être à coéfficient négatif NTC ( Négative Temp. Coef. ) plus elle chauffe moins elle est résistante ou positif PTC (Positif Temp. Coef. ) plus elle chauffe plus elle est résistante.

Cas des résistances variables commandées manuellement : les potentiométres surnommés affectueusement potard. En tournant un bouton ou en actionnant une glissiére un doigt glisse sur une piste résistive et créer une résistance variable donc une tension variable. Utilisée pour faire varier la lumiére au tableau de bord , monter ou descendre le son de l'autoradio, ..... Il peut être rotatif, linéaire ( à glissiére) , multipiste ( plusieurs potentiométre sur une seule commande), avec contact en bout de piste (commande feu USA, headlight switch), ...

CAPACITE - C - Condensateur : à une propriété de stockage-restitution. Unité de mesure le Farad F. Alimenté il stocke de l'énérgie, simplement branché il la restitue (un peu comme une batterie). Utilisé par exemple en anti-parasitage il stocke les pointes d'energie et les restitues (lissage). Sur un allumage ancien il limite l'usure en stockant la pointe d'energie à l'ouverture du contact. Repérage des traversants par code couleur. Les chimiques traversant modernes sont repérés en clair dessus : valeur et tension max.

DIODE - D -: à une propriété de clapet anti-retour. En standard ne laisse passer le courant que dans un seul sens. Utilisée par exemple pour faire du courant continu depuis l'alternateur (tourne avec plusieurs bobinages en triphasé alternatif ). Cas des éclairage LED ( Diode Electro-Luminescente) : si le courant traverse dans le bon sens son passage créé de la lumiére. La diode D ne passe que dans un seul sens donc le + à l'Anode et le - à la cathode K. Le trait est coté cathode K. Des variantes dont l'émettrice de télécommande (infra-rouge), la Zener qui ne laisse passer qu'à partir d'un certains niveau de tension. Mais aussi avalanche, tunnel, ....

L'INDUCTANCE - L - bobine , à une propriété magnétique (induction) et une autre de stockage-restitution. Unité de mesure le Henry H . C'est le principe du bobinage, avec ou sans noyau, alimentée c'est un électro-aimant, ouverte c'est un capteur. Alimentée avec noyau c'est utilisé comme électro-aimant dans un relais pour coller le contact. Ouverte, on mesure juste aux bornes une évolution, c'est par exemple un capteur de point mort haut (un doigt métallique crée un champ magnétique au passage devant la bobine), ABS idem avec roue crantée. Plus particulier la bobine d'allumage : 2 bobines sur un même noyau mais avec un nombre de spires différent. On amplifie la tension comme un transformateur. Et il y a le principe du courant : tout courant qui traverse une bobine voudra s'opposer à la cause qui lui à donné naissance. Autrement dit à chaque fois qu'on arrête d'alimenter une bobine on risque l'étincelle ( si assez puissante pour claquer la résistance de l'air). En traversant repérage par codes couleurs mais peut-être confondu avec un repérage de résistance.

Là ça se complique avec des composants plus évolués dits actifs.

TRANSISTOR : à une propriété d'interrupteur commandé. Ne laisse passer le courant que si sa commande est activée. La commande s'appelle base B, il est alimenté au collecteur C et active sa sortie émettrice E . On peut le commander en positif NPN (Négatif-Positif-Négatif) ou commandé en négatif PNP (Positif-Négatif-Positif). Pour les traversants il y a des boitiers (formes) normalisées.

CIRCUIT INTEGRE - PROCESSEUR : un assemblage de plusieurs composants, essentiellement des transistors, pour créer une ou des fonctions. Suivant des informations de capteurs (données d'entrées) il créer la réponse désirée en sortie (données de sorties). En circuit intégré les fonctions les plus simples sont logiques et généralement en TOR (Tout Ou Rien), c'est oui ou c'est non : ET, OU, EGAL, SOUSTRACTION, ... En microprocesseur les données d'entrées et les réponses en sorties sont bien plus complexes, soit en TOR (Tout Ou Rien) soit variables (des niveaux de réponses différents). Dans nombre de calculateurs : allumage, injection, ABS, ....