Je voudrais apprendre l'électronique

[Abitbol C137]

Bonjour à toutes et tous,

depuis que je suis tout petit, je rêve d'apprendre l'électronique. Je viens vers vous parce que je ne sais pas où chercher. Je vais vous dire d'où je viens et où je voudrais aller, et, si vous voulez bien, vous me dites comment faire.

Ce que je sais de l'électricité se résume à ce que j'ai appris au collège : il y a des piles, des lampes, des interrupteurs et des fils. J'ai entendu le mot "transistor" mais je ne sais pas ce que c'est. Il y a trois grandeurs : la tension qui se mesure entre des bornes d'un truc, qui reste la même sur des branches parallèles d'un circuit en parallèle, mais qui se divise dans les circuits en série ; l'intensité, qui se mesure en un point du circuit, qui est divisée sur des branches en parallèle mais reste la même tout au long d'un circuit en série ; la résistance, qui est reliée aux deux autres par la fameuse formule.
Je crois aussi savoir que si le circuit va d'une borne de la pile à l'autre sans rien entre les deux, le fil devient rouge et ma maison brûle. Voilà, c'est tout, n'hésitez pas à me corriger si j'ai dit des bêtises.

A part ça, je suis assez cultivé en maths et je sais spaghetti-programmer en Python et en C (je ne sais pas si ça vous intéresse de savoir ça, c'est juste pour que vous puissiez vous faire une idée de ce que je peux apprendre facilement).

Il y a deux projets que j'aimerais réaliser ; voici des versions simplifiées de ces projets :

1) Un circuit avec deux lampes, une rouge et une bleue, et un bouton qu'on fait tourner sur lui-même, et quand on le tourne, ça éteint progressivement l'une des deux lampes et allume l'autre (donc la couleur produite par l'ensemble va continûment du rouge au bleu en passant par le violet, etc.). Une variante : le changement se fait tout seul (sans qu'on doive tourner le bouton, il suffit d'attendre).

2) Un circuit avec dix boutons à deux états qui représentent un nombre en binaire, un dernier bouton "On/Off" et une lampe ; le fonctionnement souhaité est que quand on appuie sur "On", la lampe s'allume si et seulement si le nombre en binaire est multiple de sept (c'est pour vous donner l'exemple d'un circuit logique un peu embêtant, mais c'est pas vraiment celui-là qui m'intéresse).

Ma question est donc : quelles ressources (livres, tutos sur Internet, YouTube, ou juste mots-clefs) me conseilleriez-vous pour que je puisse, avec de la patience, réaliser ces deux projets ? Lequel des deux projets vous semble conceptuellement le plus facile, pour commencer ?

A titre d'exemple, si vous me demandiez, à moi, comment apprendre Python, je vous dirais de regarder dans https://automatetheboringstuff.com/, et si vous me demandiez comment apprendre les maths, je vous dirais de lire Bourbaki.

Merci pour votre aide !

Bonne soirée !
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[Murayama]

Bonjour!

On peut faire ça très simplement, et apprendre un minimum sans (trop d') effort.
Vous savez un peu programmer en C, ça tombe bien, c'est le langage le plus utilisé
pour les systèmes embarqués programmable. Système embarqué, c'est un mot qui désigne
un petit système électronique quelconque. Par exemple dans un four à micro-ondes,
il y a un système embarqué basé sur un microprocesseur, qui permet de faire l'intermédiaire
entre vous et les éléments qui vont faire chauffer le four, combien de temps, etc...
Et ça vous donne un retour de ce que vous aller faire, par l'intermédiaire d'un
afficheur simple.

Bon, pour le projet 1, c'est assez facile, mais vous devriez commencer encore plus
simple: comment allumer une lampe avec un système programmable. Toucher directement
un microprocesseur peut être complexe et vous dégouter définitivement, alors mon
conseil serait d'utiliser un système qui fonctionnera de façon certaine. Par exemple
Arduino. Ça fa faire hurler les puristes, mais Arduino est LA solution, à mon avis.
Vous pouvez donc commencer par allumer une lampe, mais pour faire simple, je vous
conseillerais une LED. Avec sa résistance indispensable. Et même une LED cligotante,
qui est le tout premier projet qu'on fait en principe en systèmes embarqués.

2ème étape: utiliser un potentiomètre, ce que vous appelez un "bouton qui tourne".
Vous mesurez sa sortie (toujours avec Arduino). Dans le premier demi-tour (tension
inférieure à la moitié de l'alimentaation): LED éteinte. Sinon, allumée.

3ème étape: en savoir un peu plus sur les LEDs. Pour faire varier la luminosité,
il y a une seule solution: faire varier le courant. Pour cela, il y a 2 approches:
faire varier le courant continu qui l'alimente, ou faire varier le courant moyen.
Imaginez que le clignotant ci-dessus est très rapide. Disons plus de 25 fois par
seconde. Vous ne pouvez plus voir les transitions allumé / éteint, et la LED va
avoir l'air de fonctionner moins fort.
Maintenant, imaginez que vous pouvez aussi jouer sur les durées "allumé / éteint".
Alors voilà, c'est fait, en modifiant ces durées, vous avez un variateur. Et le mode
de fonctionnement s'appelle PWM (Pulse Width Modulation, ou modulation de largeur
d'impulsion).

Bon, si vous voulez voir le résultat immédiatement avant de courir acheter un Arduino,
voici un site intéressant

Maintenant, pour commencer vous écrivez le programme suivant:

void setup() {
  // put your setup code here, to run once:
  pinMode(LED_BUILTIN, OUTPUT);
}

void loop() {
  // put your main code here, to run repeatedly:
  digitalWrite(LED_BUILTIN, HIGH);  // turn the LED on (HIGH is the voltage level)
  delay(1000);                      // wait for a second
  digitalWrite(LED_BUILTIN, LOW);   // turn the LED off by making the voltage LOW
  delay(1000);
}

Et c'est fait! Pour les détails:
- pinMode dit au système que vous allez utiliser la patte du processeur reliée à la LED utilisateur
en mode sortie (le processeur va envoyer un courant dans la LED).
- digitalWrite dit que vous allez utiliser la LED. HIGH, niveau haut, donc allumé. LOW = éteint.
- delay, comme son nom l'indique, est une temporisation, et 1000 c'est en ms (millisecondes, ou 0.001 s).

Si vous avez envie de continuer en vrai, vous devriez acheter un Arduino. Je préfère
vous conseiller: pas le UNO qui est trop limité, il y a trop peu de sorties, du moins
à mon avis.

Vous pouvez essayer le même programme avec celui-là qui est nettement mieux, toujours
de mon point de vue. Mais quelqu'un parlait d'un autre arduino il y a quelque temps. Très petit,
mais par contre avec un processeur très puissant. Je ne sais plus lequel.

NB: je me souviens d'un autre site de simulation similaire qui permettait d'ajouter
des composants avec un menu graphique, relier les fils "à la main", sans avoir à écire
directement le fichier en .json, mais je ne le trouve pas.

Pascal

[IC-CD0000]

Bonjour,

...depuis que je suis tout petit, je rêve d'apprendre l'électronique.

C'est tout à ton honneur

un (des) site intéressant (une bonne référence) : http://www.sonelec-musique.com/electronique.html . (Théorie et Base). Cordialement

[David71120]

Salut,

Il y a ce bouquin qui est très bien.
Il y a peut-être des éditions plus récentes, mais il est vraiment bien fait.
https://www.amazon.fr/Electronique-c.../dp/2893772927

[A voir en vidéo sur Futura]

[Vincent PETIT]

Bonjour,
Si j'avais été à ta place j'aurai aimé qu'on me dise que comme en math il y a des disciplines : l'électronique analogique et l'électronique numérique et que dans quasiment toutes les applications on est amené à utiliser les deux.

- L'électronique analogique se trouve souvent à l'interface avec le monde physique ; un capteur de température, une sonde de mesure, une cellule électrochimique, une gauge de contrainte, dans un filtre avant une antenne ou dans un correcteur PID etc... Elle consiste en l'association de composants passifs (diode, condensateur, inductance, résistance) et/ou actif (transistor, ampli op) pour réaliser des fonctions : ampli, filtre, dérivateur, intégrateur, sommateur, soustracteur, diviseur de tension, ... On peut manipuler des outils mathématiques tels que les équations linéaires, différentielles, les matrices, transformée de Laplace et Fourrier, les statistiques/proba pour les bruits. Quand on va faire un tour dans l'électronique radiofréquence on peut aussi faire de l'électromagnétisme avec les équations de Maxwell, la géométrie hyperbolique (sinh, cosh)

- L'électronique numérique, dans un FPGA ou un microcontrôleur, permet de faire du traitement du signal, du traitement de l'information ou des interfaces homme-machine ou tout autre forme d'intelligence (filtre numérique, FFT, correction de donnée, calculs, etc). On peut manipuler des outils comme l'algèbre de Boole, transformé en Z et traitement du signal en général ; convolution, DFT, transformée de Hilbert.

Le fait que tu sait déjà programmer et que tu as des connaissances en math te permettra d'appréhender rapidement l'électronique numérique. Pour l'électronique analogique, ce n'est pas que c'est plus compliqué, c'est qu'il faut avoir des bases rudimentaires solides, par exemple si on ne sait pas bien comment faire une simple mesure au multimètre (confondre AC et DC typiquement, ou ne pas savoir entre quoi et quoi mesurer) rend quasiment impossible l'apprentissage.

Lorsqu'on a une certaine maturité et de la patience je ne suis pas certain qu'il faille un projet de fond sur lequel faire reposer son apprentissage ? Mieux vaut peut être comprendre les briques de bases. Avoir un projet de fond est motivant, je ne dis pas le contraire, mais mal le choisir pourrait amener dans une impasse car les choses pourraient arriver dans le mauvais ordre un peu comme ci un débutant en math voulait sauter directement dans les intégrales en n'ayant pas absorber au préalable la notion de surface. Ca complique vachement les choses quand même.

si vous me demandiez comment apprendre les maths, je vous dirais de lire Bourbaki.

Intéressant et surprenant Ci dessous je vais plutôt proposer Kolmogorov plutôt que Bourbaki



Pour les ouvrages je te recommande :
1) Principes d'électronique - Cours et exercices corrigés (Dunod) Très bien pour étudier les transistors
2) Practical Electronics for Inventors (McGraw Hill) Excellent et très large spectre
3) Modélisation des signaux et circuits pour l’électronique - Cours et exercices corrigés (Ellipses) Quand on est un peu plus a l'aise


Ici tu as un simulateur gratuit mais limité, on ne peut pas enregistrer son travail, https://www.labcenter.com/free-trial/ cependant il a l'avantage d'avoir une mode animation pour l'apprentissage et c'est intéressant. Tu peux voir le sens des courants, tu peux placer des voltmètres, des ampèremètre etc... Et derrière c'est un moteur de simulation SPICE comme dans les autres simulateurs. Comme tout simulateur il permet de faire n'importe quoi, dont des conneries, mais sans rien cramer et en t'épargnant le fastidieux câblage d'une plaque d'essai type Breadboard avec tous les problèmes connus de mauvais contacts et de capa parasite etc...

Il faut t'en servir pour valider des petits blocs fonctionnels d'apprentissage.

[Bitrode]

Bonjour à toutes et tous,
depuis que je suis tout petit, je rêve d'apprendre l'électronique.

Bonjour,
quel âge avez-vous?
La réponse est loin d'être la même si vous avez 16 ans ou si vous avez 40 ans.

De plus le C et Python ce n'est pas de l'électronique à proprement parlé comme certains vous l'ont dit plus haut.
Je sais que pour beaucoup aujourd'hui et surtout sur ce genre de forum, arduino c'est faire de l'électronique mais ils ne savent pas que non en fait.
Je ne vais pas vous expliquer pourquoi, ce serait peine perdue vu qu'il y en a à peu près 4 ou 5 ici qui comprendront ce que je dis.
Pour la programmation il y a des informaticiens, c'est à dire des gens qui ont appris à coder proprement et dans les règles de l'art, l'électronicien c'est tout autre chose mais la profession a été dévoyée par le mélange des genres et surtout par une belle couche d'incompétents ...
J'attends de connaitre votre âge pour adapter ma réponse.

[f6bes]

Bjr, Apprendre l'électronique....je rajouterais pour faire quoi ? (des montages, ou comprendre...."comment ça marche....ou autre).
En électronique on rencontre ( rencontrait) les montages en composants "traditionnels", de nos jours ça évolue en composants " subminiatures" ( CMS )
Suivant le cas va falloir apprendre à souder, réaliser des typons (pour réalisation des "pistes" sur lesquelles viendront les composants).
Bref du...taf en perspective !!
Bonne journée

[luc_1049]

Bonjour

Pour des bases par exemple cherchez "électronique appliquée delagrave" un vieux livres mais qui présente des fonctions élémentaires.

Vous pourriez chercher aussi sur certains sites d'école d'ingénieur il y a des cours par exemple école heig en Suisse.

Il vous faudrait faire en quelque sorte une taxinomie de l'électronique pour déjà avoir une vision générale de ce qui existe.
cdlt

[Jean4259]

Bonsoir,

L'un des livres de JP Oehmichen:https://www.amazon.fr/Apprendre-l%C3...60754641&psc=1

[Bitrode]

Bof, il n'a pas l'air très intéressé de toute façon...

[phil12490]

Bof, il n'a pas l'air très intéressé de toute façon...

Bonjour
Du coup, je prends le relai car moi je suis intéressé
Ce que j'ai du mal à organiser c'est la progression des apprentissages. Quoi faire avant ou après quoi. J'imagine qu'il faut (plus ou moins) suivre une progression soit logique soit par difficulté technique.

[Bitrode]

Bonjour,
l'électronique aujourd'hui représente un spectre très large d'un métier qui a beaucoup évolué et s'est même un peu perdu en route.
Beaucoup y associe la programmation, ce n'est que l'épaisseur du trait des compétences nécessaires.
Un bon électronicien se doit d'être compétent dans des domaines aussi variés que la physique (au moins quelques bases incontournables -> électromagnétisme, électrochimie, mécanique, énergie), les technologies des composants, le routage des cartes, les systèmes communicants qui constituent les organes d'entrées/sorties, l'électronique de puissance et là encore au moins les bases, les mathématiques du signal pour bien appréhender la nature des signaux et comment les exploiter sans se fourvoyer, savoir lire et décrypter une datasheet pour y trouver les éléments essentiels, avoir une bonne connaissance des certifications auxquelles les matériels étudiés seront soumis pour pouvoir être commercialisables.
Savoir trouver une solution ayant le meilleur ratio qualité/prix, ce qui implique avoir une très bonne connaissance technique et être à l'écoute du marché, avoir un bon réseau et faire appel à des sous traitants compétitifs.

Comme tout bon apprentissage il faut commencer par le début, la programmation est le pire des commencements possible, c'est typiquement mettre la charrue avant les boeufs.
Dans électronique il y a électron, il faut donc commencer par les principes physique fondamentaux, là encore au moins les bases, ce qui permettra de découvrir ce qu'est un courant, une tension, un effet thermique, un champ magnétique et électrique, une jonction, un dopage, etc
Apprendre les techniques calculatoires, savoir lire un schéma et reconnaitre les fonctions élémentaires.

[Bitrode]

De nos jours il y a des formations qualifiantes très accessibles (CNAM, cours du soir, enseignement à distance), produites par des gens formés à la pédagogie.
Une chose bien certaine est que vous n'apprendrez rien de constructif et formateur sur un forum, un site ou un quelconque blog.
Ca peut vous donner envie d'aller dans une direction, d'apprendre sérieusement, voir vous découvrir une vocation, mais pas davantage.

L'apprentissage est quelque chose de fragile et qui se construit pas à pas sur des bases bien définies, il s'étiole et se déforme rapidement au contact de l'à peu près et de l'amateurisme bon teint.
Voilà pourquoi il est nécessaire de bien définir les objectifs et les moyens que l'on souhaite se donner avant de se lancer dans un apprentissage qui sera long et nécessitera beaucoup de travail personnel.
Autant le savoir à l'avance, l'électronique facile ça n'existe pas même si certains bouquins (totalement nul d'ailleurs) vous le vantent...

[Vincent PETIT]

Bonjour,
Pour continuer les propos de Bitrode sur les principes fondamentaux

J'imagine qu'il faut (plus ou moins) suivre une progression soit logique soit par difficulté technique.

Oui il y a des prérequis à avoir et comme dans les autres sciences on progresse par accumulation des acquis. Une fois qu'on a compris les lois de Kirchhoff (loi des noeuds, loi des mailles), la loi d'Ohm et les théorèmes de Thevenin et Millman on peut déjà aller très loin dans l'étude/conception de schémas car on sait les simplifier et les calculer. Il y a aussi les simulateurs qui aident lorsqu'on connait les équations maîtresses qui régissent un circuit. Selon la maturité de la personne qui veut apprendre le simulateur me paraît être une bonne idée car il sera utiliser avec intelligence.

Pour les livres, il y a aussi ceux là qui sont biens, c'est le programme du BTS électronique actuel et il reprend les bases :
https://www.calameo.com/read/00001585626f8fe0f979b
https://www.calameo.com/read/00001585656611ef6a1a6

Il y a un peu de math a connaître mais pas beaucoup au début.

Enfin la méthodologie d'apprentissage dépend aussi de toi, de où tu démarres, ce que tu veux faire, le temps que tu as à y consacrer etc... Néanmoins je pense qu'on peut devenir un amateur éclairé en auto-apprentissage après c'est sur que la marche professionnelle restera probablement inatteignable parce qu'elle devient coûteuse ; application d'un norme sectorielle (preuve de fiabilité, distance d'isolement et de lignes de fuite, respect des normes d'émissivité de l'appareil EN 55022, passage d'un PCB à la CEM avec le respect de l'immunité EN 61000), utilisation de capteur coûteux ou impossible a acheter pour un particulier.

En lisant Bitrode, c'est vrai que je n'ai pas pensé à poser la question à Abitbol C137 ni à toi phil12490 sur ce que tu attends de cet apprentissage ? Si c'est pour utiliser Arduino alors ne t'encombres pas des livres que j'ai conseillé, des millions de personnes s'en servent sans avoir de réelles connaissances. Ce n'est absolument pas péjoratif, c'est un simple constat ; un tuto internet, quelques copier/coller ici est là et l'achat de shield suffira dans 90% des cas.

[Murayama]

Bonjour!

Bjr, Apprendre l'électronique....je rajouterais pour faire quoi ?

Je crois que l'idée générale est assez bien expliquée dans le message d'origine, non?
Allumer des lampes avec une sorte de logique...
De toute façon l'auteur de cette discussion semble avoir complètement disparu.
10 jours sans nouvelles...

Pascal

[f6bes]

Remoi, Y a plusieurs façons à "pour faire quoi" : de façon ludique , passe temps, hobby ou ......métier (et là le spectre est plus que large= dépannage TV, réparations matériels... et bien plus ...bien entendu). Bonne journée

[Bitrode]

Oui tu as raison, il faut aussi penser à tous les métiers périphériques (métrologie, rédaction des spécifications, maintenance, formations, etc)

[Bitrode]

Une preuve que la programmation n'est pas considérée comme de l'électronique:
PIC 16F > MikroC > Opensource > float to ascii conversion … (futura-sciences.com)


C'est pas moi qui le dit

[phil12490]

Bonsoir
Ben dit donc ça y va et c'est très bien. Mon but est de pouvoir, sinon créer des choses simples, mais au moins lorsque je trouve un schéma, pouvoir comprendre ce qu'il fait et comment il le fait. Je n'ai aucune prétention professionnelle car mon métier de développeur informatique me passionne et mon âge respectable de 59 ans me disent tous deux que je suis bien où je suis.
Je cherche juste à acquérir de nouvelles connaissances pour le plaisir et le coté utilitaire car je pratique aussi le modélisme.
Pourquoi pas aider mes petits enfants et leur apprendre des trucs.
Je suis conscient que le coté Arduino n'est pas de l'électronique puisque j'en suis à programmer les registres (Arduino et stm32) sans trop de difficultés. Une fois qu'on a compris l'organisation de la datasheet le plus dur est fait et on trouve les infos assez facilement.
C'est dommage que dans ma région il n'y ai pas de club (ça existe encore au moins ?).

[Bitrode]

Les clubs disparaissent peu à peu, aujourd'hui tout se passe malheureusement sur internet.
Pour être plus précis sur internet ça parle beaucoup mais ça fait très peu, il parait que c'est le progrès.

Si tu cherches à acquérir des connaissances, il te sera facile de trouver de la bonne info sur internet, tu as le même âge que moi et à notre âge nous savons chercher.
Après comme je le disais plus haut le domaine est vaste et il faudra peut être préciser ce que tu cherches à acquérir.

[phil12490]

Typiquement, je souhaite réaliser un robot suiveur de ligne et lors de mes recherches je suis tombé sur cette page.
J'aimerai arriver, en lisant le schéma, à savoir si c'est correct. Le top bien sûr aurait été que je puisse créer ce schéma moi même, mais je ne désespère pas d'y arriver un jour. Pour le moment je découvre petit à petit.

[f6bes]

C'est dommage que dans ma région il n'y ai pas de club (ça existe encore au moins ?).

Bjr à toi, C'est vrai qu'à St Pierre et Miquelon, ou la Réuion...les clubs sont rares..... !!
Tout ça pour dire...que ta REGION....c'est...ou ??
Regarde du coté des "Fatlab" (Google: Fatlab sur ...ta commune ou environs )
Nota : peut y avoir pas loin de chez toi des "Radio-club"...si on sait ou tu habites !
Bonne journée

[phil12490]

...
Tout ça pour dire...que ta REGION....c'est...ou ??
...
Bonne journée

Très bonne remarque . Je suis en Aveyron (Millau). Il y a effectivement un Fablab auquel je suis adhérant, mais pas trop de fan d'électronique pure. Plutôt des adeptes d'Arduino.

[Vincent PETIT]

Bonjour,

mais pas trop de fan d'électronique pure

Ca ne m'étonne pas.

Plutôt des adeptes d'Arduino

Vu ta profession je ne pense pas que tu apprennes des choses que tu ne connaisses déjà.

En parlant de "début", est ce que tu sais flécher les courants dans un schéma ? Est ce que les lois de Kirchhoff (loi des noeuds, loi des mailles), la loi d'Ohm et les théorèmes de Thevenin et Millman te parlent ?

[phil12490]

Vu ta profession je ne pense pas que tu apprennes des choses que tu ne connaisses déjà.

En parlant de "début", est ce que tu sais flécher les courants dans un schéma ? Est ce que les lois de Kirchhoff (loi des noeuds, loi des mailles), la loi d'Ohm et les théorèmes de Thevenin et Millman te parlent ?

C'est vrai que coté programmation c'est tranquille.

Oui, toutes ces notions de bases sont comprises et acquises.
Reste à les mettre en pratique avec des montages, et c'est là que ça coince. Il me manque la pratique car je ne sais pas par quoi commencer.

[f6bes]

REmoi, Veux tu faire des ca lculs pour réaliser un montage ( exemple : ampli audio)
OU
( sans calcul) réaliser le montage d'un ampli par exemple.
C'est deux choses différentes.
Ensuite tu peux faire des mesures sur ton monatge en différents points pour savoir si ça colle
avec la théorie ,( qu'il restera à comprendre et appliquer). Bonne journée

[Bitrode]

Reste à les mettre en pratique avec des montages, et c'est là que ça coince. Il me manque la pratique car je ne sais pas par quoi commencer.

Il faut que tu apprennes à reconnaitre et utiliser les fonctions électroniques élémentaires.
Avec les AOP par exemple tu peux apprendre à faire une multitude choses, du plus simple au plus compliqué.

lampli_op.pdf (les-electroniciens.com)

[phil12490]

Bonjour
Merci de votre aide
Le site "Les électroniciens" semble une vrai mine d'or.
Je vais étudier les amplis opérationnels et tenter de faire quelques expériences avec. J'ai des LM358N que j'avais acheté il y y quelques temps mais jamais utilisé

[Janpolanton]

Bonjour,
J'espère que vos LM358 ne sont pas des fakes chinois.

[f6bes]

Bonjour
Merci de votre aide
Le site "Les électroniciens" semble une vrai mine d'or.
Je vais étudier les amplis opérationnels et tenter de faire quelques expériences avec. J'ai des LM358N que j'avais acheté il y y quelques temps mais jamais utilisé

Si intéressé:
https://www.google.com/url?sa=t&rct=...RFhKwsUVNa9_pd
Bonne journée