Soyez obsédé par l'électronique de base !!!!! : 6 étapes

2024 Auteur: John Day | [email protected]. Dernière modifié: 2024-01-30 09:08

Lorsque nous parlons d'électronique, notre discours peut couvrir un large domaine. En commençant par les tubes à vide les plus primitifs (tubes à transistors) ou même jusqu'à la conduction ou le mouvement des électrons et pourrait éventuellement se terminer par les circuits les plus sophistiqués qui sont maintenant intégrés dans un une seule puce ou plusieurs d'entre elles à nouveau intégrées dans une autre. Mais il sera toujours utile de s'en tenir aux concepts les plus basiques, qui nous ont aidés à construire les plus exigeants comme nous le voyons aujourd'hui. D'après mes observations, j'ai réalisé que tant de gens qui commencent à penser à l'électronique, vont en quelque sorte commencer leurs projets de loisirs avec des circuits intégrés ou plus communément de nos jours, avec des modules assemblés comme une carte arduino, des modules Bluetooth, des modules RF, etc.

En raison de cette tendance, il leur manque le vrai PLAISIR et le THRILL de l'électronique. Alors ici, je vais essayer de transmettre mes idées qui aideraient les lecteurs à s'encourager à regarder l'électronique dans une perspective plus large.

On parlerait des deux composants de base LÉGENDAIRES et RÉVOLUTIONNAIRES de l'électronique:

LES RESISTANCES et LES TRANSISTORS. Ces descriptions ne sont pas purement basées sur des formules ou des théories que nous faisons habituellement dans nos cours sur papier, nous essaierons plutôt de les relier à des faits délicats dans une approche pratique, qui, je crois, étonneront sûrement nos amis.

Commençons à explorer l'essence amusante de l'électronique……..

Étape 1: Les RÉSISTANCES

La résistance est l'un des composants célèbres parmi les amateurs. Tout le monde connaît les résistances. Comme son nom l'indique clairement, les résistances sont les composants qui résisteront au courant qui les traverse. la valeur de la résistance étant constante, la tension aux bornes sera fournie par l'équation V=IR qui est notre merveilleuse loi d'ohm. Tous ces concepts sont bien clairs.

Maintenant, place à une analyse délicate… juste pour le plaisir

Nous avons une batterie radio de 9 volts et une résistance de 3 ohms. Lorsque nous connectons cette résistance à travers la batterie comme indiqué sur la figure, nous obtenons sûrement un flux de courant tel qu'illustré. Quelle quantité de courant circulera ?

Oui, sans aucun doute, d'après notre propre loi d'ohm, la réponse sera I=V/R=9/3=3 ampères.

Quoi ???? Courant de 3 ampères d'une batterie radio à 9 volts ???? Non, ce n'est pas possible.

En réalité, la batterie n'est capable de fournir qu'une petite quantité de courant à 9 volts. Disons qu'elle donnera un courant de 100 milliampères à 9 volts. D'après la loi des ohms, la résistance doit être de 90 ohms au moins pour équilibrer le flux. Toute résistance en dessous réduirait la tension aux bornes de la batterie et augmenterait le courant afin d'équilibrer la loi des ohms. Ainsi, lorsque nous connectons une résistance de 3 ohms, la tension aux bornes de la batterie chuterait à V = 0,1 * 3 = 0,3 volt (où 0,1 est le 100 milliampères, c'est-à-dire le courant maximum de la batterie). Donc, littéralement, nous court-circuitons la batterie, ce qui la déchargera complètement bientôt et la rendra inutile.

Donc, nous devons penser au-delà des simples équations.

Étape 2: Résistances pour les mesures de shunt

Les résistances peuvent être utilisées pour mesurer la quantité de courant traversant une charge, si nous n'avons pas d'ampèremètre.

considérons un circuit comme indiqué ci-dessus. La charge est connectée à une batterie de 9 volts. Si la charge est un appareil de faible puissance, supposons que le courant qui la traverse est de 100 milliampères (ou 0,1 ampère). Maintenant, pour connaître la quantité exacte du courant qui le traverse, nous pourrions utiliser une résistance. de la loi des ohms. C'est-à-dire que le courant sera I=V/R, ici R=1 ohm. Donc I=V. Ainsi, la tension aux bornes de la résistance fournira le courant circulant dans le circuit. Une chose à retenir est que, lorsque nous connectons la résistance en série, il y a une chute de tension à travers la résistance. La valeur de la résistance est déterminée de telle sorte que la chute n'est pas si élevée qu'elle affecte le fonctionnement normal de la charge. C'est pourquoi nous devons avoir une vague idée de la plage de courant qui serait tirée par la charge, que nous pouvons acquérir par la pratique et le bon sens.

Nous pourrions également utiliser cette résistance en série comme fusible. Autrement dit, si une résistance de 1 ohm a une puissance nominale de 1 watt, cela signifie que la quantité maximale de courant qui pourrait la traverser sera de 1 ampère (à partir de l'équation de puissance (W) W = I * I * R). Ainsi, si la charge a une capacité de courant maximale de 1 ampère, cette résistance agira comme un fusible et si un courant supérieur à 1 ampère pénètre dans le circuit, la résistance explosera et deviendra ouverte circuit, protégeant ainsi la charge des dommages causés par les surintensités.

Étape 3: Les TRANSISTORS

Les transistors sont des super héros de l'électronique. J'aime beaucoup les transistors. Ils sont le principal composant révolutionnaire qui a révolutionné l'ensemble du domaine de l'électronique. Tout amateur d'électronique doit établir une forte amitié avec les transistors. Ils sont capables de faire une très longue liste de variétés électroniques les fonctions.

Pour commencer, tout le monde connaîtrait la définition selon laquelle "Transistor signifie résistance de transfert". C'est la capacité étonnante des transistors. Ils peuvent transférer la résistance dans la section de sortie (généralement ligne collecteur-émetteur) lorsque nous modifions le courant dans la section d'entrée (généralement ligne base-émetteur).

Fondamentalement, il existe deux types de transistors: les transistors npn et les transistors pnp comme indiqué sur la figure.

Ces transistors associés à diverses résistances de valeur formeront de nombreux circuits logiques, qui formeront même l'épine dorsale solide de la conception intérieure de notre puce de processeur moderne.

Étape 4: Transistors Npn

Il est généralement enseigné à peu près que le transistor npn s'allume en donnant un potentiel (tension) positif à la base. Oui, c'est vrai. Mais dans une perspective plus large, nous pourrions le décrire comme suit.

Lorsque nous mettons la base du transistor à un potentiel (tension) de 0,7 volt plus élevé par rapport à l'émetteur du transistor, le transistor sera alors à l'état ON et le courant passera par le chemin collecteur-émetteur jusqu'à la terre.

Le point ci-dessus m'aide beaucoup à résoudre presque tous les circuits logiques à transistors courants. Ceci est illustré dans la figure ci-dessus. La polarité et le chemin de circulation du courant assureront beaucoup plus de convivialité à notre transistor.

Lorsque nous fournissons ce 0,7 volt de haut à la base, cela se traduit par un flux de courant de la base à l'émetteur et est appelé courant de base (Ib). Ce courant multiplié par le gain de courant fournira le courant de collecteur circulant.

Le fonctionnement est le suivant:

Lorsque nous définissons pour la première fois une valeur de 0,7 à la base, le transistor est activé et le courant commence à circuler dans la charge. tension à 0,7 elle-même, mais en revanche, le courant du collecteur diminue également et le courant traversant la charge diminue, en effet la tension aux bornes de la charge diminue également. Cela montre que lorsque la tension à la base augmente, la tension aux bornes de la charge diminue et ainsi cela révèle la nature inverseuse de la commutation des transistors.

De même, si la tension diminue (mais au-dessus de 0,7), le courant augmentera à la base et augmentera donc à son tour au niveau du collecteur et à travers la charge, augmentant ainsi la tension aux bornes de la charge. Ainsi, une diminution de la base entraînera une augmentation de la tension à la sortie, qui révèle également la nature inverseuse sur la commutation des transistors.

En bref, l'effort de la base pour garder sa différence de tension de 0,7 est utilisé par nous sous le nom d'amplification.

Étape 5: Transistor Pnp

Comme le transistor npn, le transistor pnp est aussi communément dit qu'en donnant un négatif à la base, le transistor sera ON.

D'une autre manière, lorsque nous établissons la tension de base de 0,7 volt en dessous ou en dessous de la tension de l'émetteur, le courant traverse la ligne collecteur de l'émetteur et la charge est alimentée en courant. Ceci est illustré sur la figure.

Le transistor pnp est utilisé pour commuter une tension positive vers la charge et les transistors npn sont utilisés pour commuter la masse vers la charge.

Comme dans le cas de npn, lorsque nous augmentons la différence entre l'émetteur et la base, la jonction de base s'efforcera de maintenir la différence de 0,7 volt en modifiant la quantité de courant qui la traverse.

Ainsi, en ajustant la quantité de courant qui le traverse en fonction de la variation de tension, le transistor pourrait réguler l'équilibre entre l'entrée et la sortie, ce qui les rend très spéciaux dans les applications.

Étape 6: Conclusion

Toutes les idées ci-dessus sont très basiques et sont connues de beaucoup de mes amis. Mais je pense que cela serait utile pour au moins une personne dans le domaine de l'électronique. Je suis toujours attiré par ce genre d'idées très basiques, qui aident moi pour résoudre et désosser un certain nombre de circuits, à travers lesquels je pense que nous pourrions acquérir beaucoup d'expérience et de plaisir.

Je souhaite à tous mes amis de bons voeux. Merci.