Électronique et Informatique pour le Traitement de l'Information - 1A / S5 Sylvie LEBRUN

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Électronique et Informatique pour le Traitement de l'Information - 1A / S5 Sylvie LEBRUN
Électronique et Informatique
pour le Traitement de l’Information
                Électronique Analogique
                         Arduino
                      Informatique

                            1A / S5

                    Responsable Informatique
                     Sylvie LEBRUN
                    Responsable Électronique
               Julien VILLEMEJANE

              http://hebergement.u-psud.fr/villemejane/eiti/
Électronique et Informatique pour le Traitement de l'Information - 1A / S5 Sylvie LEBRUN
Electronique et Informatique pour le Traitement de l’Information                                                                                                                                          NIV 0
                                      Chaine d’acquisition

                                                                                                                                         GÉNÉRER                                               ALIMENTER                                                    INTERACTIONS
                                                                                                                                                                                                                                                          ELEC ANALOGIQUE
                                                                                                 CAPTER                                                                                                                AGIR                               ELEC NUMERIQUE
                                            Distance
                                                   Té                                                                                                                                                                                                      INFORMATIQUE
                                                     lé Ultr
                                                       m
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                                                          re    n                                           PRE-AMPLIFIER                                                  FILTRER                         AMPLIFIER
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 CAPTER
                                                      Autres                                                                       CONVERTIR                                              TRAITER                 PILOTER
                                Luminosité
                                          Ph
                                                Ph
                                                   ot
                                                            Ph
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                                                                                                                           COMPARER
TempératureC                                ot        ot          or                                                                                                                           STOCKER         POST-TRAITER
       Ca       ap                            od         ra          és
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                                      e
                                                                                                                                                                                                                            AGIR                   LE
                                                                                                                                                                                                                                                      D
                                                                                               Ordre                           FILTRER                               Type
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                PRE-AMPLIFIER                                                              1     2         /8   N                                                 Pa
                                                                                                                                                                    ss      Pa Pas ou
                                                                                                                                                                         e- sse se-B pe-B
                                                                                                                                                                           Ha -B    an    a
                                                                                                                                                                             ut as    de nde
                                                                                                                    Passif               Actif

                                                                                                                                                   Ca
                                               Transistors                                                                                      Un

                                                                                                                                                      pa
  ALI en Linéaire

                                                                                                                                                         cit
                                                                                                                                         AL       ive

                                                                                                                                                            é
               No Tra                                                                                                 RC     RL             I           rse

                                                                                                                                                                  Co
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                                                                                                                                                                     m
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                                                                                                                                                                     m
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                                                               A        B

                                                                                                                                                                           ée
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                       AMPLIFIER
                                                                                  Audio
                                                                                   TD     L
                                                                                     Ax M3
                                                                                       xx   8x
    ALI en Linéaire                               Transistors
                    No                              Cl       Cl       Cl
             In                                       as       as       as
               ve n-In                                  se       se        se
                 rs
                   eu vers                                 A        B         D
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                             r
Électronique et Informatique pour le Traitement de l'Information - 1A / S5 Sylvie LEBRUN
Électronique et Informatique
                                                                                           pour le Traitement de l’Information
                                                                                           Déroulement de l’année 2017-2018

                  TD_C1         TD_C2                                                                                                                                                                                                                             EXAM

          AM_EI1                             Pres_C3    Proj_C4     Proj_C5      Proj_C6     Proj_C7        Proj_C8          Pres_C9     Proj_C10 Proj_C11                         C                                                                              ORAL
                                                                                                                                                                                                                                                                  MINDMAP
                MET_1        MET_2                                     MET_3        MET_4
                                                                                                                                                                                                                                                                  SYNTHÈSE
                                             SYST_1      SYST_2                               SYST_3        SYST_4                                              SYST_5            EITI
                                                                                                            Proj_E1          Proj_E23                Proj_E4                                                                                                      CORRECTIONS

                   TP_Th1_E1                    TP_Th1_E2                  TP_Th2_E1                TP_Th2_E2                   TP_Th3_E1                TP_Th3_E2

                                                                                                                       SEMESTRE S5                                                                                                                                      TEMPS
                                                                                                                             SEMESTRE S6
                                                                                                               Proj_EITI1               Proj_EITI2             Proj_EITI3                     Proj_EITI4                  Proj_EITI5
                                                                                                                                                                                                                          Proj_EITI4               Proj_EITI6

                 TP_Th4_E1                   TP_Th4_E2              TP_Th4_E3                 TP_Th4_E4

               AM_E1      AM_E2         AM_E3          AM_E4      AM_E5       AM_E6
                MET_5        MET_6           MET_7      MET_8                                           EITI
                                                                    SYST_6       SYST_7

          ITI / LANGAGE C (2h)                                     ETI – TD / S5 (1h30)                               ETI – AMPHI et TD / S6 (1h30)                               TP EITI (4h30)                                   PROJETS EITI (1h30 / 4h30)
 TD_C1           BASES DU LANG. C                                 MET_1      FONDAMENTAUX                                   AM_E1      CODAGE INFORMATION            Thème 1           OUTILS DE                                       Proj_E1     PRÉSENTATION Projets
                                                                                                                                                                         (2 TP)        L’ÉLECTRONIQUE
 TD_C2           CONDITIONS                                       MET_2      AMPLI LINÉAIRE INTÉGRÉ                         AM_E2      LOGIQUE COMBINATOIRE                                                                            Proj_E23 ÉQUIPES / SUJETS
                                                                                                                                                                     Thème 2                                                                       Séance Double au 503
Pres_C3          PRÉSENTATION                                     MET_3      QUADRIPÔLES                                    AM_E3      LOGIQUE SÉQUENTIELLE                            PHOTODÉTECTION
                                                                                                                                                                         (2 TP)
 4 étudiants     MINI-PROJET                                                                                                                                                           Photodiode / Transimpédance                                 Créer équipes cohérentes
                                                                  MET_4      ANALYSE HARMONIQUE                             AM_E4      CONV. ANALOG. / NUM.                                                                                        Choisir sujet de projet
Proj_C4                                                                                                                                                              Thème 3                                                             OBJ.
                 FICHIERS / CARACTÈRES                                                                                                                                                 ANALYSEUR DE SPECTRE                                        Rédiger cahier des charges
                                                                             + 5 min de LECTURE FICHE                       AM_E5      CONV. NUM. / ANALOG.              (2 TP)
Proj_C5                                                                                                                                                                                Filtrage / Décalage fréquence                               Prévoir le planning
                 FONCTIONS / PGM                                             + 5-10 min de QUESTIONS
                                                                  SÉANCE     + 1 exercice de Niveau 1                       AM_E6      SYSTÈMES COMPLEXES                                                                              Proj_E4     PRÉSENTATION Équipes
                 Ouvrir un fichier PGM                                       + 1 exercice de Niveau 2
  OBJ.           Lire son contenu                                            + «Avez-vous compris ?»                        MET_5      CODAGE INFORMATION                              SYSTÈME EMBARQUÉ                                            Cahier des charges
                 Afficher son contenu                                                                                                                                Thème 4           Découverte microcontrôleurs                      LIVR.      Planning / Fonctionnel
                                                                                                                                                                         (4 TP)        Gestion du temps / Interruptions
                                                                                                                            MET_6      LOGIQUE COMBINATOIRE                            Interfaçage / IHM                                           Cohésion de l’équipe
Proj_C6          POINTEURS                                        SYST_1     DIODES / LEDs                                                                                             Communications inter-systèmes
                                                                                                                            MET_7      LOGIQUE SÉQUENTIELLE
Proj_C7          ALLOC. DYNAMIQUE                                 SYST_2     PHOTODÉTECTION                                                                                                                                   Proj_EITIx         SÉANCES ENCADRÉES
                                                                                                                            MET_8      CAN / CNA
Proj_C8          NOTIONS AVANCÉES                                 SYST_3     FILTRAGE ACTIF                                                                                                                                            Cahier des charges
 LIVR.                 Liste des fonctions                                                                                  SYST_6     TRANSMISSION NUMÉRIQUE                                                              LIVR.       Schéma fonctionnel
                                                                  SYST_4     CAPTEURS / Mise en Forme                                                                                                                      TECH.       Schémas techniques
Pres_C9          PRÉSENTATION ÉTUDIANTS                                                                                     SYST_7     SYSTÈMES COMPLEXES                                                                              Programmes commentés
                 Présenter une fonction                           SYST_5     PWM / ALI Non Linéaire                                                                                                                                    Caractérisation du système
                                                                                                                                                                                                                                       VIDÉO / SITE WEB / POSTERS (x2)
Proj_C10         FINALISATION PROJET                                         + 20 min de travail / GROUPE                                                                                                                  LIVR.       Présentation générale / Adaptée à des 1A
                                                                  SÉANCE     + 15 min de RESTITUTION                                                                                                                      COMM.        Schéma fonctionnel
Proj_C11         FINALISATION PROJET                                         + 15 min / SYSTEME (x 3)                                                                                                                                  Solutions techniques
Électronique et Informatique pour le Traitement de l'Information - 1A / S5 Sylvie LEBRUN
Electronique et Informatique
                                                                                                   pour le Traitement de l’Information
                                                                                                                         Modalités / Evaluations
          ETI Analogique / S5                                     ITI / LANGAGE C / S5                                                                                             NOTES
UE : Traitement de l'information / 25 %                  UE : Traitement de l'information / 20 %                                            OBJECTIFS
     CONTINU / PRE-PROJET                         10 %               CONTINU                            6 pts
- Présentation du projet                          HORS
                                                         - Présentation d’une fonction                 4 pts                         M esurable
           + Choix Équipe / Sujet                                              (4 min / équipe)
                                                  CFA    - Résultat final du mini-projet
           + Cahier des charges
           + Schéma fonctionnel                   FIE
                                                                                                       2 pts
                                                                                                                                      A tteignable
           + Planning prévisionnel                       Votre présence et votre participation au cours des
           + Idées de conception
                      (5 min / équipe)
                                                         séances encadrées de TD sera également prise en
                                                         compte pour la note de présentation.
                                                                                                                                      L imité (temps)
Votre présence et votre participation au cours des
séances encadrées de TD sera également prise en
compte pour la note de présentation.
                                                              EXAMEN ÉCRIT (1h30)                      14 pts                          I dentifiable
                                                         - Question Choix Multiple                     7 pts

     EXAMEN ÉCRIT (2h00)                          15 %   - Problème                                    7 pts
                                                                                                                                      N égociable
- Exercice niveau 1                       4 pts

- Exercice niveau 2                       6 pts                           TP EITI / S5                                                S imple
- Problème                                8 pts
                                                         UE : Traitement de l'information / 35 %
- Pré-Projet                              2 pts

                                                                    CONTINU                             15 %
                                         CFA
                                                         - Synthèse thème 1 (4 pages)                  5%
            CONTINU                   10 %
                                                         - Synthèse thème 2 (4 pages)                  5%
- Aide sur les projets « classiques »                               + Note synthèse (/20)
- Présentation missions entreprise                                                                                                      PROJETS EITI / S6
                                                                    + Mind Map ± 2 pts
           + Entreprise                                  - Synthèse thème 3       (4 pages)            5%                    UE : Traitement de l'information / 45 %
           + Objectifs de l’apprentissage
           + Schéma de principe                            EXAMEN INDIVIDUEL (1h00)                     20 %                             CONTINU                            15 %
                       (5 min / étudiant)
                                                         - Portant sur les thèmes 1 et 2                                     - Évaluation lors des 6 séances                HORS
                                         FIE             - Durant les séances du thème 1                                          + SOIN                                    CFA
   CONTINU / PRE-PROJET FIE                       10 %                                                                                - Qualité câblage
                                                                    (voir emploi du temps)
                                                                                                                                      - Choix instruments mesure
                                                                                                                                                                            FIE
- Rencontres techniques                                                                                                               - Qualité code / Lisibilité / Modularité
           (hors créneau TD ETI)
                                                                                                                                 + AUTONOMIE
- Présentation projet FIE
                                                                                                                                      - Conception : choix solution, composants
           (hors créneau TD ETI)
                                                                                                                                      - Réalisation : capacité à dépanner
           + Cahier des charges
           + Schéma fonctionnel
                                                                               ETI Numérique / S6                                + RÉSULTATS
           + Choix technologiques                                   UE : Traitement de l'information / 15 %                           - Caractérisation de chacun des blocs
                      (20 min / groupe)                                                                                               - Respect du cahier des charges
                                                                         EXAMEN ÉCRIT (2h00)                          15 %       + GESTION PROJET
                                                                    - Logique Combinatoire                     30 %                   - Respect du planning / Mise à jour
                                                                    - Logique Séquentielle                     40 %                   - Discussion dans le groupe / Organisation
                                                                    - Conversions A/N – N/A                    30 %
                                                                                                                                        LIVRABLES                           30 %
                                                                                     TP EITI / S6                            - Dossier technique                     15 %

                                                                                                                                  + Cahier des charges
                                                                    UE : Traitement de l'information / 25 %                                                          HORS
                                                                                                                                  + Schémas fonctionnels
     EXAMEN                                                                    CONTINU                                10 %        + Schémas techniques               CFA
                                                                    - Synthèse thème 4 (8 pages)                                  + Algorithme utilisé               FIE
     ORAL                                                                      + Note synthèse (/20)                              + Programmes commentés
                                                                               + Mind Map ± 2 pts                                 + Caractérisation du système final
     SYNTHÈSE                                                                                                                - Communication                         15 %
                                                                      EXAMEN INDIVIDUEL (1h00)          15 %                     → Vidéo / Posters (x2) / Site Web
                                                                    - Portant sur les thèmes 1 et 2                              + Présentation générale adaptée à des 1A
                                                                    - Durant les séances 3 et 4 du thème 4                       + Schéma fonctionnel
                                                                               (voir emploi du temps)                            + Solutions techniques
Électronique et Informatique pour le Traitement de l'Information - 1A / S5 Sylvie LEBRUN
Electronique et Informatique pour le Traitement de l’Information                                                                                                             NIV 0
                                                                                                                                                                                              Met1/2/3/4
                        Fondamentaux / Dipôles et réseaux                                                                                                                                    Sys1/2/3/4/5

                                DIPÔLES                                                                                           RÉSEAUX                                                                DIVISEUR DE TENSION
Composant électrique à deux bornes                                                                                                                                                      I         R1
                                                                                                    A                   B             C         Ensemble de dipôles                                                                VS = R2 . I et EG = (R1 + R2) . I
  A iD(t)                                            iD(t): courant traversant                                                                  reliés entre eux
                                           B
                 DIPÔLE                                      le dipole
                                                                                                                                                      BRANCHE                          EG               R2           VS
                                                                                                                                                                                                                                    VS = EG .                  R2
                                           vAB(t) : différence de potentiel                                                                   Ensemble de dipôles                                                                                            R1 + R2
                   vAB(t)                           aux bornes du dipole                                                                      reliés en SÉRIE
                                                                                                    F                   E             D
                       RÉCEPTEUR LINÉAIRE
                                                                                                                                              Tous les dipôles d’une même branche
                                                                                                                                              sont parcourus par le même courant                               SUPERPOSITION
                                                                                                                                                                                    Sources indépendantes
Relation linéaire entre iD(t) et vAB(t)                                                                  NOEUD                                          MAILLE                                                                     I2 = 0
   iD(t)   R                    iD(t)           C             iD(t)            L            Point du réseau                                 Tout chemin fermé du réseau                                                                           R1
                                                                                            Où a lieu une dérivation du courant                                                                                                                                           R2 VS1
                                                                                                                                                    A                     B
        vAB(t)                           vAB(t)                     vAB(t)                                                                                                                                                                          E1
Résistance (Ω)              Condensateur (F)                 Inductance (H)                                                                                                                        I2
                                                                                                             B                                                                         R1
 vAB(t) = R . iD(t)       iD(t) = C . dvAB(t) / dt         vAB(t) = L . diD(t)/ dt                                                                                                                            R2 VS
                                                                                                                                                    F                     E
                                                                                                                                                                                        E1                                         E1 = 0
                 RÉCEPTEUR NON-LINÉAIRE                                                                                                                                                                                                                           I2
                                                                                                                           LOIS DE KIRCHOFF                                                                                                       R1
Relation non-linéaire entre iD(t) et vAB(t)                                                                                                                                                                                                                               R2 VS2
                                                                       iD(t)
   iD(t)
                     Diode                                                         vAB(t)
                                                                                            MAILLE : la tension aux bornes d’une branche d’un réseau est
                            iD(t) > 0 si vAB(t) > VSEUIL
                                                                                            égale à la somme algébrique des tensions aux bornes de chacun                                   VS = VS1 + VS2
        vAB(t)                                                         VSEUIL               des dipoles qui la composent
                                                                                            NOEUD : en un nœud, la somme des courants entrants est égale
                         GENERATEURS                                                        à la somme des courants sortants                                                                                              MODELES
                                TENSION                                                                                     LOI DES MAILLES                                                                               THEVENIN
 Source idéale                                              Source réelle                                             vAB                                                                                                 Eth : tension à vide du réseau
                            iG(t)                                                                       A                         B
  E = constante                                                                                                                                                                                    Rth
   quelque soit iG
                                            idéale
                                                                                                                                               vAC = vAB + vBC                               Eth                          Rth : résistance équivalente du réseau

                                                            iG(t) E
                                                                                                                                                                                                                                   lorsqu’on éteint les générateurs indépendants
   iG(t) E                                                              Rg                                                            vBC
                                réelle                                                                            vAC                                                                                          VCC
                                                                                                                                                                                                                                                             IS        Rth = VS/IS
                                                                                                                                                                                                                                                         A
                                               E vBA(t)                                                                                                                              En pratique               SYS        Eth V             SYS                   VS V       E
        vBA(t)                                                      vBA(t)                                                        C

                                COURANT                                                                                     LOI DES NŒUDS                                                                                 NORTON
 Source idéale                                              Source réelle                                                                                                                                                 IN : courant de court-circuit
                            iG(t)                                                                                     iB
  I = constante
    quelque soit vBA        I
                                            idéale                    Rg                                iA                  iC              iA + iB + iD = iC + iE                           IN          RN               RN : résistance équivalente du réseau
   iG(t)     I                                              iG(t)                                                                                                                                                                  lorsqu’on éteint les générateurs indépendants
                                                                           I
                                réelle                                                                                                                                                                         VCC
                                                                                                                 iE          iD                                                                                           IN                                 IS        RN = VS/IS
                                                                                                                                                                                                                                                       A
                                                  vBA(t)                                                                                                                             En pratique               SYS             A            SYS                   VS V       E
        vBA(t)                                                      vBA(t)
Électronique et Informatique pour le Traitement de l'Information - 1A / S5 Sylvie LEBRUN
Electronique et Informatique pour le Traitement de l’Information                                                                                                                          NIV 1
                                           Diode / LED / Photodiode                                                                                                                                                        Sys1

                                                      DIODE                                                                                                LED                                                                        PHOTODIODE
                              VF                                                                                                                Φe                 LED : Light-Emitting Diode                                     Φphoto                        VP : tension de polarisation
                                                              IF : courant direct
                                                                                                                                                                   DEL : Diode électroluminescente
                                                                     souvent IF < IFMAX                                                                                                                                                                         IPhD: courant proportionnel
  i             IF                               cathode
                                                                                                            i                                       cathode
                                                                                                                                                                                                         i                              cathode
                                                                                                                                                                                                                                                                        au flux lumineux
                                                             VF : tension directe
                                                                     aussi appelée seuil
anode                                          IR                                                           anode                                                                                       anode
                                                                                                                                                                                                                                       Iphoto
                                                             IR : courant inverse
                              VR                             VR : tension inverse                                                                                                                                           VP
                                                                     souvent VR < VRMAX
                                                                                                                                       u
                                u                                                                          Φe : flux lumineux                                                                                               u
                                             MODÈLE IDÉAL                                                                    CARACTÉRISTIQUES ÉLECTRIQUES
                                                           Si u > 0, diode passante                                                i                                Si u > VF, diode passante
                          i
                                     IFMAX
                                                               i
                                                                                                                IFMAX
                                                                                                                                                                         émission de photons                        CARACTÉRISTIQUES ÉLECTRIQUES
                                                                                                                              IF
                                                                          u                                                                                                        Φe = k . i                                                                   i
        bloquée           passante                                                                                                                     u
                                                      u    Si u < 0, diode bloquée                                                         VF                                                                                                                                  diode
                                                                                                                                                                  VF dépendant de la longueur d’onde
                                                               i                                           VRMAX
VRMAX
                                                                                                                                                                                                                     Φphoto = 0        VP                                          u
                                                                          u                                PARAMÈTRES IMPORTANTS :
                                                                                                           - VF ; IFMAX ; VRMAX              - Bande-passante / temps de réponse                                     Φphoto = Φ1> 0                   Iphoto1
                                                                                                                                                                                                                                                                                cellule
                                             MODÈLE SIMPLE                                                 - PT : puissance totale dissipable       - Capacité (souvent parasite)                                                                                           photovoltaique
                                                                                                                                                                                                                     Φphoto = Φ2> Φ1                  Iphoto2
                                                           Si u > VF, diode passante
                                                                                                                              CARACTÉRISTIQUES OPTIQUES
                                                                                                                                                                                                                                                                Iphoto
                          i                                           R                                                                                                                                                                     capteur
        IFMAX                                                   i                                                                               - I0 : intensité lumineuse sur l’axe
                          1/R                                                                                                 axe               - α : demi-angle (directivité)
                                                                               VF
                                                                                                                                                - η : rendement de conversion                                                          EN PRATIQUE
        bloquée                            passante                                                                                                                      Nb photons émis
                                                      u
                                                                          u                                                                                                                                  VPOL
                                                                                                                                                              η =
                                                           Si u < VF, diode bloquée                                                                                           Nb électrons                                      Montage simple                              VS = RPhD . Iphoto
                              VF                                                                                        I0
VRMAX                                                          i                                                                                - λ : longueur d’onde d’émission

                                                                          u                                                                                                                                     Iphoto
                                                                                                                                                                                                                                       - Bande-passante limitée
                                                                                                                              α                                                                                                                   Capacité intrinsèque de la photodiode
                                                                                                                                           I0 / 2
                                          MODÈLE COMPLET                                                                                                                                                            RPhD    VS         - Sensible à l’impédance d’entrée
                                                           Si u > 0, diode passante                                                                                                                                                               du montage aval
                          i
   IFMAX                                                   i = I0 [ exp(u / n.V0) – 1 ]
                                                                                                                    source
                                                                                                                                                           http://www.led-fr.net
                                                                                                                                                                                                        Montage transimpédance                                              VS = RPhD . Iphoto
                     IF                                                         loi exponentielle
                                                                                                                                                    EN PRATIQUE                                                                       RPhD                  + Bande-passante améliorée

                                                                                                                                                                                                                                  -
                                                      u    V0 : tension thermique                                                                                                                                                                           + Moins sensible à la capacité
                                     VF                    V0 = k.T / e
                                                                          T : température (K)                                                         R : résistance de protection en courant                                                                            intrinsèque de la photodiode
                                                                          k : Constante de Boltzmann
                                                                                                                               R                                                                                       Iphoto
VRMAX                                                                                                  V                                                                                                                                                    - Apparition d’une résonance
                                                                                                                                                                                                                                  +
                                                                          e : charge d’un électron
                                                           n : facteur de qualité                                                                                                    VMAX - VF         - VPOL                                                            Gain-peaking / ALI
e = −1,602 × 10−19 C                                                                                                                                                  RMIN =                                                                           VS
k = 1,38064852 . 10           - 23
                                     J/K
                                                           I0 : constante spécifique à un type                                                                                        IFMAX
Électronique et Informatique pour le Traitement de l'Information - 1A / S5 Sylvie LEBRUN
Electronique et Informatique pour le Traitement de l’Information                                                              NIV 1
                                                                                                                                              Met2/3/4
                              Amplificateur Linéaire Intégré / Principe et montages de base                                                  Sys2/3/4/5

                                                                                            CONTRE-REACTION                OUI
                      MODE NON-LINÉAIRE                                          NON
                                                                                               NEGATIVE
                                                                                                                                                          MODE LINEAIRE
                        COMPARATEUR SIMPLE                                                                VCC+                                                 V- = V+

                         -
                                                         VS = VCC+                                    -                                                            SUIVEUR

VE1
                         +
                                                              Si VE2 > VE1       V-                   +                                               -
                                                                                                                                                                               VS = VE
             VE2
                                              VS         VS = VCC-                        V+                                  VS                      +
                                                                                                          VCC-
                                                              Si VE1 > VE2                                                                   VE                     VS        Adaptation
                                                                                                                                                                              d’impédance
Caractéristique Vs = f (ε) avec ε = V+ - V-
                                                                                       FONCTION DE TRANSFERT
                                      VS
                                                                                                                                                               INVERSEUR
      VCC-
                                   VCC+
                                                                                          VS = A . (V+ - V-)
                                                                         ε
                                                                                               avec 105 < A < 107                                R1           R2             VS = - R2 VE
                                                 VCC-
                                                                  VCC+                       Saturation à Vs = VCC+
                                                                                                                                                          -                         R1
                                                                                           CARACTERISTIQUES                            VE                 +
COLLECTEUR OUVERT / ÉMETTEUR OUVERT                                                                                                                                     VS
                                                                             ●
                                                                                 Slew Rate (SR) en V/µs
Comparateur associé à un transitor T :                                       ●
                                                                                 Produit Gain Bande Passante en MHz                                                           Amplification
                                                                                               G . BP = constante
IB : courant entrant dans la base
IC : courant entrant dans le collecteur                      Si VE2 > VE1
    → si IB > 0 alors IC > 0, T = interrupteur fermé                         ●
                                                                                 Puissance dissipable en W                                                TRANSIMPEDANCE
    → sinon IC = 0, T = interrupteur ouvert                       → IB > 0   ●
                                                                                 Courant maximal en sortie en A
                                                 E0
                                                                 VS = EM                                                                                  RT                 VS = - RT IE
  E : Emetteur
  C : Collecteur
  B : Base
                                          RP
                                                                                              ALIMENTATION
                                                                                 Symétrique : VCC+ = +U et VCC- = -U                        IE
                                                                                                                                                      -
                       -
                                                                             ●

                                B
                                      C                      Si VE1 > VE2                                                                             +
                                                                             ●   Asymétrique : VCC+ = +U et VCC- = 0V
VE1                                                               → IB = 0         avec 3 V < U < 18 V                                                             VS          Conversion
                      +                   E             VS
         VE2                           EM
                                                                 VS = E0                 CHECK-LIST PRATIQUE
                                                                                                                                                                             courant/tension

                           Souvent EM = 0 V                                  ●
                                                                                 Vérifier les alimentations                                                   COMPOSANTS
                                                                             ●   Vérifier le signal d’entrée       VCC- < VE < VCC+
                                COMPOSANTS                                   ●
                                                                                 Vérifier que V+ = V- si mode linéaire
                                                                                                                                        ●
                                                                                                                                            TL071 / TL081 : symétrique, GBP = 3 MHz
  ●
        LM311 : asymétrique, CO, EO                                          ●   Vérifier la tension de sortie, si Vs = VCC+ ou VCC-
                                                                                                                                        ●
                                                                                                                                            TL082 / TL084 = 2 x TL081 / 4 x TL081
        LM339 : asymétrique, CO, 4 comparateurs
                                                                                                                                        ●
                                                                                                                                            TLE2072 : symétrique, GBP = 9 MHz
  ●                                                                              ●
                                                                                     modifier la tension d’entrée                       ●
                                                                                                                                            LM358 : asymétrique, GBP = 1 MHz
                                                                                 ●
                                                                                     modifier le gain du montage
Électronique et Informatique pour le Traitement de l'Information - 1A / S5 Sylvie LEBRUN
Electronique et Informatique pour le Traitement de l’Information                                                                                                                           NIV 2
                                                                                                                                                                                                             Met3/4
                      Quadripôles                                                                                                                                                                           Sys3/4/5

                                                                              MODÈLE*                                                                                                                  SIMPLIFICATION DE MILLMAN
Composant électrique à deux bornes d’entrée et deux bornes de sortie                                                                                                                                               V1
                                                                                                                                                                                                                                                En un nœud A d’un réseau
    permettant le transfert d’énergie entre deux dipôles (ou quadripoles)                                         Ve Ie : tension / courant d’entrée
                                                                                                                                                                                                                                                de branches en parallèle de
                                                                                                                  VS IS : tension / courant de sortie                                                       Z1                                  générateurs de tension réels
                                                                                                                                                                                                                             Z2                 (source de tension et impédance)
        Générateur             Ie                  Quadripôle                         IS     Charge                                                                                         Vi                                       V2
                                                                                                                        A : gain en tension                                                            Zi           A                           la tension au point A vaut :
                   Zg                                  A.Ve               ZS                                            Ze : impédance d’entrée                                                                         Z3
                                                                                                                                                                                                                                                     avec Y = 1/Z

       Eg                      Ve               Ze                                    VS         ZL                     ZS : impédance de sortie
                                                                                                                                                                                                                   V3
                                                                                                                  Eg Zg : générateur de tension
                                                                                                                                                                                                                             Y1.V1 + Y2.V2 + Y3.V3 + Yi.Vi
                                                                                                                  ZL : dipôle de charge                                                                 VA =
                                                                                                                * Version simplifiée / Il existe une écriture matricielle plus complexe.
                                                                                                                                                                                                                                    Y1 + Y2 + Y3 + Yi
                  CARACTÉRISTIQUES                                                                                EN PRATIQUE
                     GAIN EN TENSION                                                                            GAIN EN TENSION                                                             Généralisation à N branches en parallèle

                                                                                           CAS CONTINU :                                                                                                                                   k=N

   A = VS / VE             lorsque IS = 0                                                       - on déconnecte la charge ZL
                                                                                                - on applique une tension Ve continue
                                                                                                                                                                                                                                                   Yk.Vk
                                    c’est à dire, lorsque la charge n’est                       - on mesure la tension Vs                                                                                                    VA =          k=1
                                                                                                                                                                                                                                           k=N
                                              pas connectée au quadripole
                                                                                                - A = VS / Ve
                                                                                                                                                                                                                                                    Yk
                                                                                           ANALYSE HARMONIQUE :                                                                                                                            k=1
Lorsque ce gain dépend de la fréquence* du signal d’entrée (ω = 2.π.f),
                                                                                                - on applique une tension sinusoïdale Ve d’amplitude constante
     on parle alors de fonction de transfert :       T(jω) = VS / Ve                            - on mesure l’amplitude de la tension Vs                                                                ASTUCE / VALEUR MOYENNE
                                                                                                        pour diverses fréquences de Ve
                                                                                                                                                                                             Par superposition
     Les impédances d’entrée et de sortie peuvent également dépendre                                    (en vérifiant qu’elle soit toujours sinusoïdale)
               de la fréquence du signal d’entrée appliqué                                                                                                                                                   Vcc                     Vcc
                                                                                                - A(ω) = VS(ω) / Ve(ω)
                                  *Voir également la fiche sur le régime harmonique             - On peut ensuite tracer l’évolution de A en fonction de ω (Bode)

                                                                                                                                                                                                   C               R1                      R1                   C
                  IMPÉDANCE D’ENTRÉE                                                                        IMPÉDANCE D’ENTRÉE
Impédance vue par le générateur (ou le quadripole placé en amont)                          CAS CONTINU :
lorsque le quadripole à étudier est chargé (connecté à sa charge)                               - on connecte la charge ZL au quadripole
                                                                                                - on applique une tension Ve continue en entrée                                                  VE                R2 V                    R2 V              VE          R1     R2 V
                                                                                                                                                                                                                       S                       S1                                   S2
                                                                                                - on mesure le courant Ie entrant dans le quadripole
                        Z e = Ve / I e                                                          - Ze = Ve / Ie

                                                                                                                                                                                           VE : composante fréquentielle               VE = 0                  VCC = 0
                 IMPÉDANCE DE SORTIE                                                                       IMPÉDANCE DE SORTIE                                                             VCC : composante continue

Impédance associée au générateur parfait (gain en tension)                                                                                                                                                                          POLARISATION               PETITS SIGNAUX
                                                                                           CAS CONTINU :                                                                                   Ce circuit permet de modifier
vue par la charge en sortie du quadripole lorsque Ve = 0 V                                      - on court-circuite l’entrée : Ve = 0 V                                                    la valeur moyenne d’un signal            VS1 = VCC .     R2
                                                                                                                                                                                                                                                              VS2 = VE . j ReC ω
                                                                                                - on applique une tension VS continue sur la sortie                                        comportant des composantes                                                   1 + j ReC ω
                                                                                                                                                                                                                                                  R1 + R2
                                                                                                                                                                                           fréquentielles supérieures à la
                        ZS = V S / I S                                                          - on mesure le courant IS entrant dans le quadripole, côté sortie
                                                                                                - ZS = VS / IS
                                                                                                                                                                                           fréquence de coupure donnée
                                                                                                                                                                                                                                                              Passe-haut de fréquence
                                                                                                                                                                                                                                                                 fc =
                                                                                                                                                                                                                                                                          1
                                                                                                                                                                                           par la relation suivante                                                   2π(R1//R2).C
Électronique et Informatique pour le Traitement de l'Information - 1A / S5 Sylvie LEBRUN
Electronique et Informatique pour le Traitement de l’Information                                                                                                     NIV 1
                         Capteurs                                                                                                                                                       Sys4

                GRANDEURS PHYSIQUES                                                                                                                                                    GRANDEURS ELECTRIQUES
      MESURANDE                                                                                                                                                                      SORTIE
Grandeurs analogues                              ●
                                                     Température                                                                                                           Grandeurs mesurables                   ●
                                                                                                                                                                                                                      Courant
à la grandeur physique                           ●
                                                     Force                           m(t)                  CAPTEUR                                  s(t)                   analogiques ou                         ●
                                                                                                                                                                                                                      Tension
à observer                                       ●
                                                     Position                                                                                                              numériques                             ●
                                                                                                                                                                                                                      Fréquence
                                                 ●
                                                     Luminosité                                                                                                            (souvent électriques)                  ●
                                                                                                                                                                                                                      ...
                                                 ●
                                                     Pression                     Transforme une grandeur physique observée
                                                 ●
                                                     Débit                       (mesurande) vers une autre grandeur physique
                                                 ●
                                                     ...                                     utilisable (électrique)                                                                         TYPES DE CAPTEURS
                                                                         PERFORMANCES                                                                                                 PASSIF                              ACTIF
                                                                                                                                                                          Impédance variable
                 FONCTION DE TRANSFERT                                                                    SENSIBILITÉ                                                                                                           RC      s(t)
                                                                                                                                                                             m(t)                               k.m(t)
       Relation entre                                                             Pente de la tangente à la                                                                             RC           s(t)
        s(t) et m(t)                                                             caractéristique entrée/sortie             S(P) = ΔS / Δm P                                                                       Transforme directement en
                                                                                      en un point donné                                                                   Nécessite une alimentation externe         grandeur électrique
 Cette relation peut être
 - non-linéaire                                                                                                                                                                 ANALOGIQUE                            NUMERIQUE
 - non continu
 - par morceaux                                                                                                                                                            Infinité de valeurs                  Tout Ou Rien (TOR)
                                                                                                                                                                           continues                            ‘0’ ou ‘1’ Ex : Fin de course
                                                                                                                                                                           Tension, courant…                    Intelligent / Smart
                     ÉTENDUE DE MESURE                                                                                                                                     Ex : Thermocouple                    SPI/I2C Ex : Accéléro Num
  Plage dans laquelle le capteur répond aux spécifications

                        E.M. = mmax - mmin                                                                                                                                                           PRÉCISION
                                                                                                                                                                            Aptitude du capteur à donner une mesure proche
          En dehors de cette plage de mesure, le constructeur ne garantit pas
                           les performances de son système
                                                                                                         RÉSOLUTION                                                                         de la valeur vraie
                  DOMAINE D’UTILISATION                                              Plus petite variation de grandeur mesurable
                                                                                                                                                                              Etude statistique sur n mesures
Domaine nominal
 équivaut à l’étendue de mesure                                                                            LINÉARITÉ
Domaine de non détérioration                                                          Écart de sensibilité sur l’étendue de mesure
 le capteur retrouve ses paramètres
 nominaux dans le domaine nominal
Domaine de non destruction                                                                        TEMPS DE RÉPONSE
 le capteur ne retrouve pas ses paramètres
 nominaux dans le domaine nominal mais                                                       Temps de réaction du capteur
 il n’est pas détruit
                                                                                             Souvent lié à sa bande-passante
En dehors de ces domaines spécifiés par le constructeur,
il peut y avoir destruction du capteur                                                   La sensibilité du capteur peut en effet dépendre
                                                                                         de la fréquence à laquelle on souhaite l’utiliser*                                           Un capteur précis
         Ex : Capteur de force à jauges piézorésistives N556-1
         Domaine                  Mesurande       Température                                        * Voir aussi Régime Harmonique / Analyse Harmonique d’ordre 1 et 2
                                                                                                                                                                                        est un capteur
         Nominal                  0-10 N          0°C à 60°C                                                                                                                           fidèle et juste
         Non-Détérioration        150 %           -20°C à 100°C
         Non-Destruction          300 %           -50°C à 120°C
Électronique et Informatique pour le Traitement de l'Information - 1A / S5 Sylvie LEBRUN
Electronique et Informatique pour le Traitement de l’Information                                                                                           NIV 1
                                                                                                                                                                               Met4
                       Régime Harmonique                                                                                                                                      Sys3/4

        REPRÉSENTATION TEMPORELLE                                                           REPRÉSENTATION COMPLEXE                                                               IMPÉDANCE COMPLEXE
                                       s(t) = S . cos (ω t + φ)                                          s1(t) = S . cos (ω t + φ)
                                                                                                                                                             En régime harmonique : v(t) et i(t) ont la même pulsation
                                                                                                                                                             Ainsi :
                                                                                                                                                                                        v(t)            V
                                            S : amplitude du signal             Projection sur y :       s2(t) = S . sin (ω t + φ)                                                                  =       = Z
                                            ω : pulsation du signal (rd/s)                                                                                                               i(t)           I
                                            f : fréquence du signal (Hz)        On pose :            s(t) = s1(t) + j . s2(t)           avec : j² = -1
                                                 ω = 2.π.f          f = 1/T
                                                                                On a alors :         s(t) = S . exp(j (ω t + φ))                                                      DIPÔLES LINÉAIRES
                                            T : période du signal (s)
                                            φ : déphasage du signal (rd)                             s(t) = S . exp(j φ) . exp(j (ω t))                           I       R                     I           C        I           L

          REPRÉSENTATION DE FRESNEL                                                                  s(t) =       S        . exp(j (ω t))                                 V                     V                         V
                                              Représentation graphique                                                                                        Résistance (Ω)             Condensateur (F)           Inductance (H)
                                              des amplitudes et des phases                       AMPLITUDE COMPLEXE
                                                                                                     ne dépendant pas du temps                                        Z=R                Z=1/(jCω)                       Z=jLω
                                              Vecteurs tournants à ω
                                                                                                                                                              y                            y                         y

                                                                                                                                                                              V            I                        V
En régime harmonique, linéaire, invariant, tous les signaux évoluent                 ANALYSE                            COMPORTEMENT                                  I                                 V
à la même pulsation ω
                                                                                   HARMONIQUE                     =      FRÉQUENTIEL                                              x                             x
                                                                                                                                                                                                                          I
                                                                                                                                                                                                                                         x
Pour des signaux plus élaborés, on décompose en somme de signaux sinusoïdaux,
par application du théorème de superposition

               FONCTION DE TRANSFERT                                                                                                    DIAGRAMME DE BODE
                                                                                Un diagramme de Bode est une représentation graphique de l’évolution en fonction de la fréquence :
                                                                                     - du gain de la fonction de transfert, noté GdB(jω)
                               SYSTÈME
          VE                                              VS
                              H(jω)                                                                                                  GdB(jω) = 20 . log( | H (jω) | )
                                                                                        - de la phase de la fonction de transfert, notée arg(H(jω))
Un système peut être caractérisé par sa réponse en fréquence,
qu’on appelle aussi fonction de transfert H(jω)                                                       GAIN EN DECIBEL                                                                           PHASE

                    VS(jω) = H(jω) . VE(jω)                    TF

        TF-1            vS(t) = h(t) * vE(t)
                                                                 convolution

Par application de la transformée de Fourier inverse, on obtient
la réponse impulsionnelle du système notée h(t)                                                                                             Fréquence (Hz)                                                                    Fréquence (Hz)

                                                                                                        ÉCHELLE LOGARITHMIQUE                                                          ÉCHELLE LOGARITHMIQUE
            RÉPONSE IMPULSIONNELLE
Electronique et Informatique pour le Traitement de l’Information                                                                  NIV 1
                                                                                                                                               Met4
                 Filtrage / Analyse harmonique / Ordre 1                                                                                      Sys3/4

             INTÉGRATEUR PARFAIT                                                   DÉRIVATEUR PARFAIT                                         MISE EN SÉRIE / CASCADE
           Diagramme de Bode                                                   Diagramme de Bode

                                                                                                                                                             EXEMPLE
                   fC                                                                  fC
                                                                                                                                                                     1+jωω
                                                             1                                                                                   T(jω) = K .                          C1
                                                 T(jω) =                                                             T(jω) = j ω                                     1+jωω
                                                            jω                                                                 ωC                                                     C2
                                                             ωC
                                                                                                                                                   PASSAGE EN DECIBEL
                                                                                                                                      TdB = 20 . log( |T(jω)| )
                                                                                                                                          = 20 . log(| 1 + j ω / ωC1 |)
                               Fréquence (Hz)                                                      Fréquence (Hz)

                        EN PRATIQUE                                                         EN PRATIQUE                                                          Modèle Dérivateur réel
                                                                                                                                          + 20 . log(1 / | 1 + j ω / ωC2 |)
                  C                                                                  R                                                                         Modèle Intégrateur réel
     R                                                                     C
                                                 ωC = 1 / R.C                                                         ωC = 1 / R.C
                  -                                                                    -                                                  + 20 . log(|K|)
VE                +                                                   VE              +                                                                        Gain Constant
                                     Vs                                                                   Vs
                                                                                                                                                  DIAGRAMME DE BODE
               INTÉGRATEUR RÉEL                                                      DÉRIVATEUR RÉEL                                                                                       Dérivateur réel
           Diagramme de Bode                                                   Diagramme de Bode

                                                                                                                                                                                           SYSTÈME COMPLET
                                                                                       fC
                                                                                                                                                                                           Gain Constant
                   fC                                        A
                                                T(jω) =                                                             T(jω) = 1 + j ω
                                                          1+jω                                                                   ωC
                                                             ωC                                                                                                                            Intégrateur réel

                                                                                                                                                                          Fréquence (Hz)
                                                                                                                                                       fC1     fC2

                               Fréquence (Hz)                                                      Fréquence (Hz)
                                                                                                                                                                                           Dérivateur réel
                        EN PRATIQUE                                            CHECK-LIST PRATIQUE
                                                                                                                                                                                           SYSTÈME COMPLET
                                                                  ●
                                                                      Vérifier les alimentations
                 R2                                                                                                                                                                        Gain Constant
                                                                  ●   Vérifier le signal d’entrée VCC- < VE < VCC+
                  C                              A = - R 2 / R1   ●
                                                                      Vérifier que V+ = V- (mode linéaire)
     R1                                                           ●
                                                                      Vérifier la tension de sortie,
                  -                              ωC = 1 / R2.C           → si Vs = VCC+ ou VCC- , modifier la tension d’entrée
                                                                                                                                                                                           Intégrateur réel
VE                +                                               ●
                                                                      Vérifier le comportement rapidement par un balayage
                                     Vs                               en fréquence du signal d’entrée (mode sweep)
                                                                                                                                                                          Fréquence (Hz)
Electronique et Informatique pour le Traitement de l’Information                                                       NIV 2
                                                                                                                                      Met4
                  Filtrage actif / Analyse harmonique / Ordre 2                                                                      Sys3/4

                                                              FILTRE ORDRE 2 / FORMES CANONIQUES
                    PARAMÈTRES                                                    PASSE-HAUT                                                    PASSE-BAS
A : gain dans la bande passante
fC : fréquence caractéristique du filtre
                                                                                          (jωω)²
                                                                                           A                                   TLP(jω) =
                                                                                                                                                             A
                                                                 THP(jω) =
                                                                                                                                                                   ( ω)
                                                                                                         C
                                                                                                                                               1 + 2.m.j ω + j ω ²
                                                                                           ω ( ω)
                                                  ω = 2.π.f
m : facteur d’amortissement                                                       1 + 2.m.j ω + j ω ²                                                        ωC
Q : facteur de qualité                            m = 1/Q                                         C                 C
                                                                                                                                                                          C

                                                                                                                                     Diagramme de Bode / Passe-Bas
             STRUCTURE DE RAUCH                                        STRUCTURE DE SALLEN-KEY

                                                                                             Z2              +VCC
                      Z4           Z5
             Z1                            +VCC
                                                                                                     +                                                  fC
                                                                       Z1         Z3
                                    -                                                                 -
                           Z3                                                                                -VCC
                                    +                             Ve
       Ve                                  -VCC                                     Z4                                  Vs
                      Z2                               Vs

            FONCTION DE TRANSFERT                                           FONCTION DE TRANSFERT
                                Y 1 . Y3                                                  Z3 . Z 4                                                                 Fréquence (Hz)
T(jω) =                                                       T(jω) =
              Y3 . Y4 + Y5 .(Y1 + Y2 + Y3 + Y4)                              Z1 . Z2 + Z3 .(Z1 + Z2) + Z3 . Z4                                PASSE-BANDE

                    TYPES / A = -1                                               TYPES / A = 1                                                A 2.m.j ω
                                                                                                                                                      ω
                                                                                                                               TBP(jω) =                C
Passe-bas : Z1 : R / Z2 : C2 / Z3 : R / Z4 : R / Z5 : C5
                                            3     C5
                                                              Passe-bas : Z1 : R1 / Z2 : C2 / Z3 : R3 / Z4 : C4
                                                                                                          C4 (R1 + R3)
                                                                                                                                         1 + 2.m.j ω + j ω ²
                                                                                                                                                             ωC    ( ω)   C
    ωC = 1 / R C2 C5               m=                         ωC = 1 / R1 R3 C2 C4          m=                               Largeur de la bande-passante (3 dB)
                                            2     C2                                                  2 R1 R3 C2 C4                                                Δω = 2 m ωC

                                                                                                                                                             ωC
Passe-haut : Z1 : C / Z2 : R2 / Z3 : C / Z4 : C / Z5 : R5     Passe-haut : Z1 : C1 / Z2 : R2 / Z3 : C3 / Z4 : R4
                                            3     R2                                                      R2 (C1 + C3)                                       Δω
    ωC = 1 / C R2 R5               m=                         ωC = 1 / R2 R4 C1 C3          m=
                                            2     R5                                                  2 R2 R4 C1 C3
                                                                                                                                                                    Pulsation (rad/s)
Electronique et Informatique pour le Traitement de l’Information                                                                                       NIV 1
                       ARDUINO Uno / Mega

                ENTREES NUMERIQUES                                                          COMMUNICATION SERIE                                                                 MONITEUR SERIE
Configurer la direction de la broche en entrée                                 Les broches 0 et 1, notées RX et TX (ainsi que la liaison USB)                Permet d’afficher les valeurs
                                                                               permettent de transmettre des données selon la norme RS232                    envoyées par la carte Arduino
   pinMode(int [broche], INPUT);                                                                                                                             sur l’ordinateur
                                                                               Configurer la communication
Lire la valeur sur l’entrée correspondante
   int a;                                                                         Serial.begin(int [baud]);
                                                                                                                          [baud] = vitesse de transmission
   a = digitalRead(int [broche]);                                              Envoyer un texte à afficher
                                 [broche] = numéro de la broche à configurer
                                                                                  Serial.print([texte à écrire]);
   pinMode(3, INPUT) ;
   int a = digitalRead(3);                                                        Serial.begin(9600);
   Ex : récupère dans la variable a la valeur de la broche 3                      Serial.print(‘’a = ‘’);
                                                                                  Serial.println(a);                                                               STRUCTURE D’UN PROGRAMME
                 SORTIES NUMERIQUES                                              Ex : démarre une communication à 9600 bauds, affiche : a = 3 (si a
                                                                                 vaut 3) puis saute à la ligne suivante
                                                                                                                                                             Un programme sous Arduino est composé de deux parties :
Configurer la direction de la broche en sortie                                                                                                                     - une fonction setup() comportant l’initialisation
   pinMode(int [broche], OUTPUT);                                                                                                                                          de la carte (entrées/sorties…)
                                                                                                                                                                           exécutée qu’une seule fois
Mettre la sortie à ‘0’ (logique)                                                                                                                                   - une fonction loop() exécutée à l’infini
   digitalWrite(int [broche], LOW);
Mettre la sortie à ‘1’ (logique)                                                                                                                                                      ECRITURE
   digitalWrite(int [broche], HIGH);
                                                                                                                                                             Le logiciel Arduino permet :
                                 [broche] = numéro de la broche à configurer

                                                                                                                                                                - d’éditer le programme
    SORTIES « ANALOGIQUES » / PWM                                                                                                                               - de compiler
Les sorties numériques notées par le symbole ~ sur la carte,                                                                                                    - de téléverser sur la carte
permettent de générer un signal rectangulaire de fréquence
environ 1 kHz et dont le rapport cyclique est pilotable
   analogWrite(int [broche], int [valeur]);
 [broche] = numéro de la broche à modifier
 [valeur] = valeur comprise entre 0 et 255
        0 : rapport cyclique de 0 %                                                          ENTREES ANALOGIQUES                                                                   COMPILATION
        255 : rapport cyclique de 100 %                                        La carte Arduino Uno possède 6 entrées analogiques reliées à un
                                                                               convertisseur analogique-numérique de 10 bits                                       Ce bouton permet de compiler le code écrit en langage
   analogWrite(9, 100);                                                                                                          (valeur entre 0 et 1023)
                                                                                                                                                                   Arduino vers le langage compréhensible par la carte
   Ex : applique un signal de rapport cyclique 100/255 sur la broche 9         Récupérer la valeur d’une entrée analogique
                                                                                                                                                                                TELEVERSEMENT
                                                                                  int a = analogRead(int [broche]);
                        ALIMENTATION                                                                                                                         La dernière étape est de téléverser le programme vers la carte
                                                                                                                                                             pour qu’il soit exécuté. Avant cela, il faut avoir choisi le bon type
L’alimentation se fait :                                                          int a = analogRead(A4);                                                    de carte (Outils / Type de carte) et le port (Outils / Port Série)
       - soit par le port USB (ainsi que le téléversement des programmes)         Serial.print(‘’a = ‘’);
       - soit par un bloc externe (5 V < Valim < 12 V)                                                                                                             Ce bouton permet alors de téléverser le programme vers
                                                                                  Serial.println(a);                                                               la carte Arduino
ATTENTION : les broches n’acceptent que des tensions comprises                   Ex : récupère la valeur de l’entrée analogique A4 dans la variable a,
        entre 0 et 5V / Pas de tensions négatives                                puis l’envoie sur la liaison série pour l’afficher                                                                    A VOUS DE JOUER…
Electronique et Informatique pour le Traitement de l’Information

                 Liste des composants disponibles au LEnsE

                   RÉSISTANCES                                                          DIODES / LED                                                TRANSISTORS
●
    10 Ω, 47 Ω, de 100 Ω à 1 MΩ (Série E12 – 1/4 W)            ●
                                                                       1N4148 : signal       ●
                                                                                                1N4001/2 : redressement           ●
                                                                                                                                      NPN : 2N3904, 2N2222
                                                               ●
                                                                       Zener : 2,4V à 15V                                         ●
                                                                                                                                      PNP : 2N3906
               CONDENSATEURS                                   ●
                                                                       LED : R,B,V… IR : TSAL6100, Fibre : SFH756                 ●
                                                                                                                                      MOS N : BS170, BS107
                                                               ●
                                                                       PhD : SFH206, Fibre : SFH250, IR : SFH205                  ●
                                                                                                                                      MOS N Power : IRF540
●
    De 1 nF à 1 µF (non polarisé – Série E6)
●
    4,7 µF, 10 µF, 47 µF, 100 µF, 220 µF,                                                                   CIRCUITS INTÉGRÉS ANALOGIQUES
    1000 µF, 2200 µF (polarisé – filtrage alimentation)
                                                                                   ALI / MODE LINÉAIRE                                           ALI / COMPARATEUR
                    PROJETS 1A                                 ●
                                                                       TL071 / TL081 : symétrique, GBP = 3 MHz                    ●
                                                                                                                                       LM311 : asymétrique, CO, EO
●
    Plateforme robotique / Foll’iogs the line
                                                               ●
                                                                       TL082 / TL084 = 2 x TL081 / 4 x TL081                      ●
                                                                                                                                       LM339 : asymétrique, CO, 4 comparateurs
                                                               ●
                                                                       TLE2072 : symétrique, GBP = 9 MHz
                    PROJETS 2A                                 ●
                                                                       LM358 : asymétrique, GBP = 1 MHz                                              AMPLI AUDIO
●
    LED trichromes : Bivar R50RGB-F-0160
                                                                                                                                  ●
                                                                                                                                      LM386 / LM380 : 1W / 2 .5 W
                                                                                              AUTRES                              ●
                                                                                                                                      LM833 : Double / 500 mW (casque audio)
●
    Photodiodes trichromes : KPS-5130PD7C
●
    Montages :                                                 ●
                                                                       DG200/ 202 : interrupteur analogique commandable
    ●
      Point de rosée (x3)                                      ●
                                                                       AD620 : amplificateur d’instrumentation                                       FILTRES ACTIFS
    ●
      LED de puissance (x2)                                    ●
                                                                       AD633 : multiplieur analogique                         ●
                                                                                                                                      UAF42 : Filtre universel, 100 kHz
                                                                       MCP1702 : Régulateur 3.3V – 100 mA
                                                                                                                                      MF4 / MAX296 : Capacité commutée – Ordre 4 / 8
                                                               ●
    ●
      Commande de Peltier (x8)                                 ●
                                                                       L7805 : Régulateur 5V - 1A
                                                                                                                              ●

                        AUDIO                                                                               CIRCUITS INTÉGRÉS NUMERIQUES
●
    Haut-Parleurs : 8Ω, 1W
                                                                                   MICROCONTRÔLEURS                                                      LOGIQUE
●
    Prises jack 3.5 / 6.5 mm / Male/Femelle
                                                                   ●
                                                                         PIC12F1572 : 8 bits / ADC/3xPWM/USART                    ●
                                                                                                                                      74LS00 : 4 x NAND – 2 entrées
                      PAILLASSE                                    ●
                                                                         PIC16F1503/1509 : 8 bits / ADC/4xPWM/SPI/I2C             ●
                                                                                                                                      74LS74 : 2 x Bascule D
                                                                   ●
                                                                         PIC16F1455/1459 : 8 bits / ADC/DAC/SPI/I2C/USB           ●
                                                                                                                                      74LS90 : Compteur décimal
●
    Oscilloscope / GBF (x2) / PC / Alimentation / Multimètre                                                                      ●
                                                                                                                                      74LS93 : Compteur 4 bits
                                                                   ●
                                                                         PIC18F26K22/46K22 : 8 bits / 64 MHz                      ●
                                                                                                                                      74LS191 : Compteur binaire / BCD 4 bits
             MATÉRIEL COMMUN                                       ●
                                                                         DsPIC30F2011 : 16 bits / ADC/DSP                         ●
                                                                                                                                      74LS624 : Oscillateur controlé en tension (VCO)
●
    Alimentation variable 3-12 V                                                                                                  ●
                                                                                                                                      4011 : 4 x NAND – 2 entrées
●
    Fils conducteurs (boite jaune)
                                                                                                                                  ●
                                                                                                                                      4013 : 2 x Bascule D
                                                                                                                                  ●
                                                                                                                                      4018 : Compteur / Diviseur par 10
●
    Pince / Sonde / Tournevis (boite verte)                                                                                       ●
                                                                                                                                      4040 : Compteur 12 bits
                                                                                 CONV. ANALOG. / NUM.                             ●
                                                                                                                                      4046 : Boucle à verrouillage de phase (avec VCO)
          1A                                  2A                   ●
                                                                         TLC549 : SPI / 8 bits                                    ●
                                                                                                                                      4051 / 4043 : Multiplexeur analogique (8V / 2x4V)
                                                                         MCP3001 : SPI / 10 bits
                                                                                                                                  ●
                                                                                                                                      4511 : Décodeur BCD / 7 segments
●
    ARDUINO UNO                     ●
                                        ICD3 + RJ11                ●

●
    ICD3 + RJ11                                                                                                                                           AUTRES
●
    Connecteur ICSP
                                                                                 CONV. NUM. / ANALOG.
●
    Carte PIC16F1503                                               ●
                                                                         AD7524 : Parallèle / 12 bits                             ●
                                                                                                                                      LM555 : Temporisation
●
    Ecran LCD                                                      ●
                                                                         AD7303 : SPI / 8 bits                                    ●
                                                                                                                                      MCP6S92 : Ampli à Gain Programmable / SPI
●
    Cable FTDI                                                     ●
                                                                         MCP4921 : SPI / 12 bits                                  ●
                                                                                                                                      RAM 23LCV1024 : StaticRAM – 1Mbits / SPI
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