Dans les boîtiers de nos ordinateurs portables et de nos téléphones, et cachés dans les entrailles de nos téléviseurs, se trouvent des circuits électriques. Ces circuits se situent entre la source d’alimentation, une batterie ou vos prises d’alimentation secteur, et la sortie de vos appareils. Il s’agit de la manière dont l’énergie électrique brute est transportée, convertie, modulée et introduite dans une sortie électrique, comme le son, la lumière ou la chaleur. Ce sont donc ces circuits qui transforment les étincelles et la puissance en images animées, en téléphones à écran tactile et en ordinateurs portables complexes. Voici comment ils fonctionnent, et ce que vous pouvez faire pour participer à leur fabrication.
Principes de base
Commençons par les principes de base et poursuivons à partir de là. De nombreuses personnes apprennent ces notions à l’école, mais vous serez pardonné d’avoir oublié ces premières leçons si vous avez quitté l’école depuis plusieurs années.
Un circuit électrique est appelé ainsi, car il s’agit d’une boucle. L’électricité part de la source d’énergie et circule dans un circuit, pour finir là où elle a commencé. Sa puissance est légèrement réduite à cause de la déperdition de chaleur le long du circuit. La meilleure façon d’imaginer un circuit est de le comparer à un périphérique étanche autour d’une ville, avec toutes les voitures allant dans une seule direction.
Composants
Mais un circuit sans composants n’est qu’un fil sous tension qui, si vous le touchez, vous laissera un méchant choc électrique. Pour en faire quelque chose d’utile, vous devez ajouter des composants. Ils prennent, par exemple, la forme d’une ampoule pour éclairer votre maison ou d’un filament pour la chauffer.
Vous pouvez ajouter une infinitude d’éléments à un circuit, pour autant que vous moduliez et réguliez l’électricité qui y passe. C’est pourquoi certains appareils du monde moderne ont des fonctions multiples : ils créent de la lumière et du son, alimentent un appareil photo ou un récepteur de son, et prennent en charge la technologie de l’écran tactile.
Ajouts
Mais un circuit n’est pas seulement une sélection de fils reliant un certain nombre de composants utiles. C’est en fait un peu plus complexe. Si vous vouliez en fabriquer un vous-même, vous seriez déconcerté de constater qu’il vous faut en fait une série de composants supplémentaires, comme des résistances et des transpondeurs, pour faire fonctionner votre circuit.
Sans trop s’attarder sur les aspects techniques de ces exigences supplémentaires, il convient de souligner qu’elles sont nécessaires, car la bonne quantité de puissance doit atteindre la bonne partie du circuit au bon moment pour alimenter les différents composants de sortie. Ainsi, les composants supplémentaires sont comme des agents de la circulation sur l’autoroute (votre circuit), ralentissant et accélérant le trafic là où il est important de le faire.
Logiciels de circuits
Heureusement, la complexité des circuits, telle qu’expliquée ci-dessus, est quelque peu compensée par l’existence de logiciels de circuits, qui vous aident à concevoir et à jouer avec différents circuits électriques en ligne avant de commencer à les réaliser hors ligne.
Ils ont été d’une aide précieuse dans la production de circuits imprimés compacts, les puces électriques vertes de la plupart des appareils d’aujourd’hui. Cliquez ici pour en savoir plus sur ces petits appareils révolutionnaires, et sur le logiciel que vous pouvez utiliser pour concevoir et imprimer le vôtre.
Source d’alimentation
Enfin, l’un des détails à ne pas oublier lorsque vous travaillez sur vos circuits, ou même simplement lorsque vous réfléchissez au fonctionnement des circuits, c’est que les sources d’alimentation varient. Certains appareils fonctionnent sur batterie, tandis que d’autres ont besoin d’une source constante d’électricité provenant de votre réseau.
Et dans les deux cas, la quantité d’énergie libérée dans votre circuit peut être variable, car la tension fluctue souvent. Cela peut signifier qu’il y a encore plus de composants modulables dans votre circuit et c’est un élément supplémentaire à maîtriser avant de vous lancer dans la création de votre propre circuit électrique.
Voici un guide pour les débutants dans le monde merveilleux et complexe des circuits.
