PRINCIPES D'ELECTRONIQUE RESUME

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1 PRINCIPES D'ELECTRONIQUE ALBERT PAUL MALVINO RESUME Cet ouvrage est la référence incontournable de tout étudiant en électronique. Sa sixième édition se distingue notamment par une approche pédagogique extrêmement étudiée. Vous trouverez au début de chaque chapitre les listes précises des compétences et du vocabulaire que vous allez acquérir. Le cours est très bien structuré. Il met toujours l'accent sur la pratique de l'électronicien, les situations de dépannage, bref, il vous permet d'aborder très concrètement la discipline. Il est accompagné d'encadrés traitant de l'électronique au quotidien ou des découvertes et développements importants dans le domaine, ainsi que de nombreuses questions d'application résolues pour vous permettre de mieux saisir les notions abordées. Le texte est abondamment illustré: plus de mille figures en couleur, des photos, des tableaux apportent la lumière nécessaire à sa compréhension! L'auteur fait un résumé de chaque paragraphe du cours et répertorie chaque définition, loi ou relation importante, en l'accompagnant d'un schéma explicatif, ce qui constitue un excellent aide-mémoire avant d'attaquer les exercices. Le résumé est suivi d'un questionnaire à choix multiples très complet pour vous permettre d'évaluer votre compréhension du cours. Et pour savoir si vous maîtrisez bien le sujet, ou en tout cas suffisamment pour ne pas être déstabilisé, des questions qui pourraient vous être posées lors d'un entretien d'embauche vous sont proposées. A vous de vous mettre en condition! Des exercices et des problèmes corrigés, de difficulté progressive, sont regroupés par sujet. Vous trouverez aussi les rubriques «grille de dépannage» et «analyse variationnelle» qui sont destinées à vous mettre en situation concrète de dépannage en vous apportant des méthodes. Des liens avec un site Web comprenant des exercices complémentaires et des TP vous sont proposés. L'ouvrage se termine par un récapitulatif de toutes les notations employées, un lexique précieux intégrant les termes d'électronique en français et en anglais et un index très complet. TABLE DES MATIERES Préface ix Chapitre 1 INTRODUCTION Les trois types de formules Approximations Sources de tension Sources de courant Le théorème de Thévenin Le théorème de Norton Dépannage 20 Réviser 24 S'entraîner 25 Chapitre 2 LES SEMI-CONDUCTEURS Les conducteurs Les semi-conducteurs Le cristal de silicium Les semi-conducteurs intrinsèques Les deux types de flux de porteurs Doper un semi-conducteur Les deux types de semi-conducteurs extrinsèques Le diode non polarisée La polarisation directe La polarisation inverse Le claquage Niveaux d'énergie La barrière énergétique Barrière de potentiel et température La diode en polarisation inverse 52 Réviser 55 S'entraîner 56 Chapitre 3 THEORIE DE LA DIODE Concepts fondamentaux La diode idéale Deuxième approximation Troisième approximation Dépannage Analyse variationnelle Lecture d'une fiche technique Comment calculer la résistance série? La résistance statique d'une diode La droite de charge 81

2 3.10 La droite de charge Diodes montées en surface 82 Réviser 84 S'entraîner 85 Chapitre 4 LES CIRCUITS A DIODES Le redresseur simple alternance Le transformateur Le redresseur double alternance Le redresseur en pont Le filtre LC à inductance en tête Le filtre à condensateur en tête Tension inverse de crête et courant de surcharge Autres remarques sur les alimentations Dépannage Ecréteurs et limiteurs Circuits de régénération de niveau DC Multiplicateurs de tension 130 Réviser 133 S'entraîner 135 Chapitre 5 DIODES PARTICULIERES La diode Zener Le régulateur Zener chargé La diode Zener en deuxième approximation Limites de la régulation Lecture d'une fiche technique Dépannage Droites de charge Composants optoélectroniques La diode Schottky La diode à capacité variable Autres diodes particulières 177 Réviser 180 S'entraîner 181 Chapitre 6 LE TRANSISTOR BIPOLAIRE Le transistor non polarisé Le transistor polarisé Courants du transistor Le montage émetteur commun Caractéristique I(V) de la base Caractéristique I(V) du collecteur Approximations du transistor Lecture d'une fiche technique Dépannage 209 Réviser 212 S'entraîner 213 Chapitre 7 LE TRANSISTOR: PRINCIPES FONDAMENTAUX Variations du gain en courant La droite de charge Le point de fonctionnement Identification de la saturation Le transistor en commutation Polarisation par l'émetteur Commandes de DEL Effets des petites variations Dépannage Autres composants optoélectroniques Transistors montés en surface 246 Réviser 247 S'entraîner 248 Chapitre 8 POLARISATIONS DU TRANSISTOR Polarisation par diviseur de tension Etude détaillée de la PDT Droite de charge et point Q d'une PDT Polarisation émetteur à deux sources Autres polarisations Dépannage Transistors pnp 271 Réviser 273 S'entraîner 274 Chapitre 9 MODELES EN REGIME ALTERNATIF Amplificateur polarisé par la base Amplificateur polarisé par l'émetteur Fonctionnement petit signal Le bêta AC La résistance AC de la diode émetteur Deux modèles pour le transistor Étude d'un amplificateur Lecture d'une fiche technique 302 Réviser 304 S'entraîner 305 Chapitre 10 LES AMPLIFICATEURS DE TENSION Gain en tension Influence de l'impédance d'entrée 315

3 10.2 Influence de l'impédance d'entrée Amplificateurs à plusieurs étages Amplificateurs stabilisés La réaction à deux étages Dépannage 329 Réviser 332 S'entraîner 333 Chapitre 11 LES AMPLIFICATEURS DE PUISSANCE Nomenclature des amplificateurs Les deux droites de charge Fonctionnement en classe A Fonctionnement en classe B Fonctionnement en classe C Formules de la classe C Puissance maximale admissible du transistor 362 Réviser 367 S'entraîner 369 Chapitre 12 LES AMPLIFICATEURS EMETTEUR SUIVEUR L'amplificateur émetteur suiveur L'impédance de sortie Sortie crête à crête maximale Le montage Darlington Amplificateur push-bull classe B Polarisation des amplificateurs classe B Commande des classes B Régulation de tension 403 Réviser 408 S' entraîner 410 Chapitre 13 LES TRANSISTORS JFET Concept fondamental Caractéristiques du courant drain La caractéristique de transfert Polarisation en région ohmique Polarisation en région active La transconductance Amplificateurs à JFET Le JFET en commutation analogique Autres applications du JFET Lecture d'une fiche technique 453 Réviser 455 S'entraîner 457 Chapitre 14 LES TRANSISTORS MOSFET Le MOSFET à appauvrissement Le MOSFET à enrichissement La région ohmique Commutation numérique Le MOS complémentaire (CMOS) Les MOS de puissance 480 Réviser 486 S'entraîner 487 Chapitre 15 LES THYRISTORS La diode à quatre couches Le redresseur au silicium commandé Protection contre les surtensions par SCR SCR commandé par la phase Les thyristors bidirectionnels Autres thyristors Dépannage 515 Réviser 516 S'entraîner 517 Chapitre 16 EFFETS DE LA FREQUENCE Réponse en fréquence d'un amplificateur Gain en puissance en décibels Gain en tension en décibels L'adaptation d'impédance Décibels au-dessus d'un niveau de référence Diagrammes de Bode Autres diagrammes de Bode L'effet Miller Relation entre temps de montée et bande passante Réponse en fréquence des étages à transistors bipolaires Effets de la fréquence sur les composants de surface 560 Réviser 562 S'entraîner 564 Chapitre 17 LES AMPLIFICATEURS DIFFERENTIELS L'amplificateur différentiel Etude DC de l'ampli différentiel Etude AC de l'ampli différentiel Les grandeurs d'entrée de l'ampli opérationnel Gain mode commun Circuits intégrés Le miroir de courant L'ampli différentiel chargé 602

4 17.8 L'ampli différentiel chargé 602 Réviser 605 S'entraîner 607 Chapitre 18 LES AMPLIFICATEURS OPERATIONNELS Introduction L'ampli op Le montage amplificateur inverseur L'amplificateur non inverseur Deux autres applications de l'ampli op Circuits intégrés linéaires Les amplis op en composants de surface 648 Réviser 649 S'entraîner 651 Chapitre 19 LA CONTRE-REACTION Les quatre types de contre-réactions Gain en tension d'un amplificateur SVCV Autres propriétés des amplis SVCV L'amplificateur SVCI L'amplificateur SICV L'amplificateur SICI La bande passante 673 Réviser 677 S'entraîner 679 Chapitre 20 LES CIRCUITS LINEAIRES A AMPLIFICATEURS OPERATIONNELS Les amplificateurs inverseurs Les amplificateurs non inverseurs Les circuits inverseur/non inverseur Les amplificateurs différentiels Les amplificateurs d'instrumentation Les amplificateurs sommateurs Les amplificateurs de courant Les sources de courant commandées en tension Le contrôle automatique de gain Fonctionnement à alimentation unique 724 Réviser 726 S'entraîner 727 Chapitre 21 LES FILTRES ACTIFS Réponses idéales Caractéristiques de réponse Filtres passifs Etages du premier ordre Filtres passe-bas du deuxième ordre à gain unité SVCV Filtres d'ordre supérieur Filtres passe-bas à composants identiques SVCV Filtres passe-haut SVCV Filtres passe-bande à réactions multiples Filtres coupe-bande Filtres passe-tout Filtres biquadratiques et filtres à variables d'état 788 Réviser 792 S'entraîner 794 Chapitre 22 LES CIRCUITS NON LINEAIRES A AMPLIFICATEURS OPERATIONNELS Les comparateurs à zéro Les comparateurs à valeur non nulle Les comparateurs à hystéréris Les comparateurs à fenêtre L'intégrateur Conversion de la forme des signaux Génération de signaux Autre générateur de signal triangulaire Circuits actifs à diodes Les différentiateurs 835 Réviser 838 S'entraîner 839 Chapitre 23 LES OSCILLATEURS Théorie de l'oscillation sinusoïdale L'oscillateur à pont de Wien Autres oscillateurs RC L'oscillateur Colpitts Autres oscillateurs LC Le cristal de quartz Le temporisateur Fonctionnement du temporisateur 555 en astable Montages à base du temporisateur La boucle à verrouillage de phase 888 Réviser 891 S'entraîner 892 Chapitre 24 LES ALIMENTATIONS REGULEES Caractéristiques des alimentations Les régulateurs shunts Les régulateurs séries 909

5 24.3 Les régulateurs séries Les régulateurs intégrés Les élévateurs de courant Les convertisseurs DC-DC Les régulateurs à découpage 930 Réviser 940 S'entraîner 941 Annexe A FICHES TECHNIQUES 949 Annexe B DEMONSTRATIONS MATHEMATIQUES 975 Annexe C VARIABLES UTILISEES 979 Lexique 983 Réponses aux exercices impairs 997 Index 1003 Crédits photographiques 1009 TOP