Électronique

Le cours d’Électronique (UE2 « Mécanique appliquée et physique », semestre 3) donne au technicien en génie mécanique les bases nécessaires pour comprendre, contrôler et dépanner l’électronique embarquée dans les machines et les véhicules : chargeur et régulateur d’alternateur, capteurs de température, de pression et de vitesse, calculateurs d’injection, automates, variateurs de pompes, tableaux de commande de groupes électrogènes. Aujourd’hui, une grande part des pannes d’un engin ou d’un véhicule moderne se diagnostique avec un multimètre, un oscilloscope ou une valise de diagnostic.

La maquette ne fournit pas de description détaillée pour cette matière ; le programme proposé couvre l’électronique analogique et numérique de base appliquée aux systèmes mécaniques et automobiles, en quatre leçons progressives accompagnées de TP guidés (10 h de TP).

Objectifs d’apprentissage

• Appliquer les lois d’Ohm et de Kirchhoff, calculer un diviseur de tension et un circuit RC, lire les caractéristiques des composants passifs.
• Expliquer le fonctionnement des diodes (redressement, Zener, LED) et dimensionner une petite alimentation.
• Utiliser un transistor en commutation pour commander un relais ou une charge, avec sa protection.
• Décrire le principe des capteurs usuels (CTN, potentiomètre, inductif, effet Hall, pression) et interpréter leur signal.
• Manipuler le binaire, les portes logiques, la conversion analogique-numérique et situer le rôle d’un microcontrôleur.
• Réaliser des mesures au multimètre et à l’oscilloscope en sécurité.

Prérequis

Électricité générale (tension, courant, puissance), calcul algébrique, puissances de 10.

Plan du cours

1. Leçon 1 — Bases de l’électronique : lois des circuits et composants passifs
2. Leçon 2 — Diodes et alimentations : redressement, filtrage et régulation
3. Leçon 3 — Transistors et capteurs : commutation et acquisition de grandeurs mécaniques
4. Leçon 4 — Électronique numérique : logique combinatoire, conversion et microcontrôleurs

Modalités d’évaluation

Volume horaire : 10 h de cours magistral (CM), 10 h de travaux dirigés (TD), 10 h de travaux pratiques (TP) et 20 h de travail personnel (TPE) ; 2 crédits. Évaluation : contrôle continu (comptes rendus de TP, exercices de TD, quiz en ligne) et examen terminal écrit.

Bibliographie

• Paul Horowitz, Winfield Hill, The Art of Electronics, Cambridge University Press.
• Albert Malvino, David Bates, Principes d’électronique, Dunod.
• Tom Denton, Automobile Electrical and Electronic Systems, Routledge.
• Bosch, Mémento de technologie automobile, Robert Bosch GmbH.
• Thomas L. Floyd, Systèmes numériques, Reynald Goulet / Pearson.