Table of Contents. Table of Contents UniTrain Cours UniTrain Cours UniTrain, Electronique. Lucas Nülle GmbH Page 1/13

Transcription

1 Table of Contents Table of Contents UniTrain Cours UniTrain Cours UniTrain, Electronique Lucas Nülle GmbH Page 1/13

2 UniTrain UniTrain - le système d'apprentissage en ligne multimédia avec laboratoire électronique mobile intégré pour la formation professionnelle et continue en électrotechnique et en électronique. Cours UniTrain Cours UniTrain Lucas Nülle GmbH Page 2/13

3 Cours UniTrain, Electronique Cours UniTrain, Electronique Les cours multimédias UniTrain Electronique fournissent une introduction aux principes de base de l électronique moderne par le biais d une grande variété d expériences réalisées sur des composants et des circuits simples. Le fonctionnement, les valeurs limites, les propriétés et les circuits de base de différents composants à semi-conducteurs sont enseignés aux élèves qui les mettent en pratique dans des circuits d application. L utilisation de la technique de mesure, notamment avec l oscilloscope, est étudiée de manière approfondie dans le cadre d un grand nombre d expériences, au cours desquelles on procède à l enregistrement de courbes caractéristiques ou à l interprétation et à l analyse de l allure de tensions ou de courants électriques. Liste des articles : Liste des articles : Pos. Désignation Bestell-Nr. Anz. 1 Cours Electronique 1 : Composants semi-conducteurs SO4204-5A 1 Lucas Nülle GmbH Page 3/13

4 1 carte d essais avec circuits à diodes (diodes au silicium, diodes au germanium et diodes Zener) 1 carte d essais avec cellule de détection photoélectrique et circuit compensateur avec une diode Zener 1 carte d essais circuits à transistors pour le montage de différents circuits (circuit à émetteur, circuit à collecteur avec / sans contre-réaction) Familiarisation avec le fonctionnement de semi-conducteurs Les matériaux des semi-conducteurs et leurs propriétés Savoir expliquer le terme «dopage» Savoir expliquer le terme «transition P-N» Initiation aux formes de construction et codes de désignation usuels d'éléments semi-conducteurs Initiation aux propriétés et aux applications les plus importantes des diodes Détermination de l effet de valve et de l effet redresseur de la diode Enregistrement des courbes caractéristiques statiques et dynamiques de différentes diodes Détermination expérimentale des différentes grandeurs caractéristiques pour les diodes au germanium, au silicium et les diodes Zener Etude de circuits limiteurs avec diodes Zener (chargés et non chargés) Etude de circuits compensateurs avec diodes Zener en fonction de la tension d entrée et de la charge Etude des propriétés et de la caractéristique d une diode luminescente Familiarisation avec les propriétés de diodes spéciales : diodes shottky, PIN, tunnel, backward et de capacité Lucas Nülle GmbH Page 4/13

5 Etude des propriétés de commutation et de la caractéristique d un phototransistor Etude d une cellule de détection à faisceau direct Initiation aux circuits à transistors Exploitation du transistor comme interrupteur et amplificateur Réglage expérimental du point de fonctionnement du circuit à transistors Mesure de l amplification ainsi que de la résistance à l entrée et à la sortie d un circuit à émetteur sans contre-réaction Etude de l effet d une contre-réaction ohmique et capacitive sur un circuit à émetteur Mesure de l amplification ainsi que de la résistance à l entrée et à la sortie d un circuit à collecteur Recherche d'erreurs (erreurs activées par relais ) Durée du cours : env. 8 h 2 Cours Electronique 2 : Transistor Circuits bascules SO4204-5D 1 1 carte d essais avec bascule astable, montage discret 1 carte d essais avec bascule bistable, montage discret 1 carte d essais avec bascule monostable, montage discret Initiation et explication du fonctionnement des bascules astables, monostables et bistables Mesures des signaux à l entrée et à la sortie des circuits à bascule Etude du comportement temporel de bascules pour différents raccordements d entrées Définition de l incidence de différents raccords d entrées sur le comportement temporel de circuits à bascules Etude du comportement de commutation de bascules vis à vis de signaux d entrée par impulsions ou rectangulaires Etude du comportement de commutation de bascules vis à vis de signaux du bouton-poussoir Recherche d'erreurs (12 erreurs activables via relais) Durée du cours : env. 4 h (recherche d erreurs env. 2 h) Lucas Nülle GmbH Page 5/13

6 3 Cours Electronique 3 : Technique des transistors et des amplificateurs SO4204-5H 1 1 carte d essais avec 2 circuits amplificateurs multiétagés à contre-réaction modifiable 1 carte d essais avec amplificateur différenciateur, montage discret 1 carte d essais avec 2 sources de courant continu (FET et transistor bipolaire) Familiarisation avec des exemples d'applications pour transistors utilisés comme amplificateurs Savoir expliquer les champs de caractéristiques et les paramètres de transistors Utilisation des fiches de données pour déterminer les propriétés de transistors Tension de polarisation CC et réglage du point de fonctionnement d'amplificateurs à transistors Propriétés d'amplificateurs à transistors dans un montage à émetteur et à collecteur commun Savoir expliquer le circuit de Darlington Familiarisation avec les classes d'amplificateurs : classes A, B, C et D Savoir expliquer le principe de l'amplificateur à mode symétrique Comportement des petits signaux et schémas équivalents de circuits amplificateurs Mesure d amplification de tension d un étage d amplificateur Mesure (gain et réponse en fréquence) d un amplificateur multiétage avec couplage capacitif et direct des niveaux d'amplificateur Séries de mesures pour influencer différentes rétroactions (R, RC) sur le gain Initiation au fonctionnement de l amplificateur différenciateur Mode différentiel et commun d'amplificateurs différentiels Etude du comportement de charge d une source de courant continu avec transistor à effet de champ (FET) ou transistor bipolaire Initiation au fonctionnement d une source de courant constant Recherche d'erreurs ( erreurs activées par relais ) Durée du cours : env. 8 h Lucas Nülle GmbH Page 6/13

7 4 Cours Electronique 4 : Transistor à effet de champ SO4204-5K 1 1 carte d essais avec circuit FET, montage discret, modifiable via des douilles de 2 mm Initiation au montage et au fonctionnement d un transistor à effet de champ (FET) Désignation des raccordements d un transistor à effet de champ (FET) Définition des notions «canal n» et «canal p» Mesure de l amplification d un transistor à effet de champ (FET) en circuit de source et en circuit de drain Etude d un transistor à effet de champ (FET) avec contreréaction à courant continu et à courant alternatif Comparaison des propriétés électriques de circuits à transistors bipolaires et de circuits FET Recherche d'erreurs (3 erreurs activables via relais) Durée du cours : env. 1 h 30 (recherche d erreurs env. 30 mn) Lucas Nülle GmbH Page 7/13

8 5 Cours Electronique 5 : Amplificateur opérationnel SO4204-5M 1 1 carte d essais avec amplificateur opérationnel en mode inverseur et non inverseur 1 carte d essais avec circuit comparateur et trigger de Schmitt avec tension de référence réglable 1 carte d'essai pour le montage de différents circuits d'amplification d'opération (filtres actifs, redresseur de précision, différentiateur, intégrateur, source de courant constant, source de tension de précision) avec tension de référence réglable et résistance de charge variable Initiation au montage et au fonctionnement d un amplificateur opérationnel Initiation au schéma de câblage et aux différents circuits de base des amplificateurs opérationnels (transformateur d impédance, additionneur, comparateur, trigger de Schmitt) Mesure des valeurs caractéristiques et des valeurs limites d un amplificateur opérationnel Etude du comportement de courant continu et alternatif de circuits d amplificateurs opérationnels en mode inverseur et non inverseur Structure et mesures sur la source de tension de précision et la source de courant constant Structure et mesures sur les circuits additionneurs et soustracteurs Structure et mesures sur les circuits intégrateurs et différenciateurs Mesures effectuées sur un circuit additionneur Mesures effectuées sur un circuit comparateur Etude du comportement de commutation d un Trigger de Schmitt en fonction des tensions de référence Structure et mesures sur les circuits de filtrage actifs Structure et étude par la mesure d'un redresseur de précision Recherche d'erreurs (6 erreurs activables via relais) Durée du cours : env. 5 h 30 (recherche d erreurs env. 30 mn) Lucas Nülle GmbH Page 8/13

9 6 Cours Electronique 6 : Semi-conducteurs de puissance SO4204-5P 1 1 carte d essais avec différents composants de puissance et charges, à raccorder via des douilles de 2 mm Initiation au montage et au fonctionnement d un thyristor Initiation au montage et au fonctionnement de TRIAC Initiation au montage et au fonctionnement de MOSFET Initiation au montage et au fonctionnement de IGBT Mesure effectuée sur n circuit thyristor : comportement de charge, à l état passant et à l état bloqué, comportement de transmission Etude d un circuit TRIAC : comportement de charge, à l état passant et à l état bloqué, comportement de transmission Mesure de la tension de seuil d un circuit MOSFET Etude du comportement de commutation et de la puissance de commande d un circuit MOSFET Mesure de la tension de seuil d un circuit IGBT Etude du comportement de commutation et de la puissance de commande d un IGBT Durée du cours : env. 2 h Lucas Nülle GmbH Page 9/13

10 7 Cours Electronique 7 : Circuits d'alimentation en courant SO4204-5R 1 1 carte d essais redresseur unidirectionnel et en pont et circuit de charge 1 carte d essais multiplicateur de tension avec circuit en cascade Villard 1 carte d essais régulateur de tension transistor et circuit de charge 1 carte d essais régulateur de tension fixe et circuit de charge Initiation au montage et au fonctionnement de redresseurs unidirectionnels et en pont Liste des grandeurs caractéristiques de circuits redresseurs (valeur moyenne, valeur efficace, facteur de forme et ondulation) Initiation aux circuits d usage pour le lissage de la tension de sortie de circuits redresseurs Détermination des valeurs caractéristiques d un redresseur unidirectionnel / en pont sous charge ohmique Détermination des valeurs caractéristiques d un redresseur unidirectionnel / en pont avec lissage Mesure effectuée sur un circuit multiplicateur de tension chargé et non chargé Mesure de l ondulation en fonction de la charge Initiation au montage et au fonctionnement de régulateurs de tension transistors (transistors Darlington) Mesure de la plage de réglage de régulateurs de tension transistors non chargés Etude du comportement de charge de régulateurs de tension transistors Explication du fonctionnement de régulateurs de tension fixe avec transistors en série Explication du fonctionnement de régulateurs de tension fixe avec transistors en parallèle pour le réglage de tension Mesure de la qualité de réglage de régulateurs de tension transistors, statique et dynamique Recherche d'erreurs (9 erreurs activables via relais) Durée du cours : env. 5 h 30 (recherche d erreurs env. 1 h 30 mn) Lucas Nülle GmbH Page 10/13

11 8 Cours Electronique 8 : Circuits d'alimentation à impulsions SO4204-5S 1 1 carte d'essais régulateur abaisseur avec régulateur de tension CI et résistances de charge 1 carte d'essais régulateur élévateur avec régulateur de tension CI et résistances de charge Initiation au montage et au fonctionnement de circuits d'alimentation à impulsions Mesures de la plage de réglage et du régulateur abaisseur en fonction de la charge Mesures effectuées sur le régulateur abaisseur à l'aide de mesures de l'évolution des signaux Mesures de la plage de réglage et du régulateur élévateur en fonction de la charge Mesures effectuées sur le régulateur élévateur à l'aide de mesures de l'évolution des signaux Durée du cours : env. 2 h Lucas Nülle GmbH Page 11/13

12 9 Cours Electronique 9 : Conception de circuit avec NI Multisim SO4204-5U 1 Logiciel NI Multisim Education Edition, licence individuelle UniTrain Système de «Breadboard» avec jeu de câbles Éléments de construction câblés Cédérom avec navigateur LabSoft et logiciel du cours Conception d'une console de mixage de lumière commandée par MLI Évaluation de différentes approches de solutions Appréciation du rapport coûts/utilité Sélection d'éléments de construction Esquisse d'un circuit Calcul des valeurs des composants Familiarisation avec un programme de simulation de circuits à l'exemple de NI Multisim Réalisation d'un plan de montage dans NI Multisim Simulation de la fonction de commutation dans NI Multisim Montage du circuit simulé sur le «Breadboard» Mesures et tests du circuit sur le «Breadboard» Comparaison entre la simulation et les résultats de mesure du circuit réel Évaluation et optimisation du circuit Durée du cours : env. 8 h Lucas Nülle GmbH Page 12/13

13 10 Cours Electronique 10 : Design d'un circuit imprimé avec NI Ultiboard SO4204-5V 1 Logiciel NI Ultiboard Education Edition, licence individuelle CD avec navigateur LabSoft et logiciel du cours Familiarisation avec l'histoire des cartes imprimées Propriétés d'une carte imprimée Divers processus de fabrication des cartes imprimées Application de divers standards (normes) Maîtrise des unités de mesure en pouces et métriques Adaptation d'un circuit à NI Multisim Exportation du fichier NI Multisim dans NI Ultiboard Familiarisation et application des principes du placement des composants Réalisation du placement de composants sur la carte imprimée Réalisation de nouvelles empreintes pour composants Maîtrise des principes du routage Réalisation de pistes conductrices (routage) Réalisation du design d'un circuit complet Modification et ajout d'inscriptions Application de connexions transversales et de ponts à fil Réalisation d'un fichier Gerber pour la fabrication ultérieure Durée du cours : env. 8 h Lucas Nülle GmbH Page 13/13