REPUBLIQUE DU SmEGAI, SECmARIAT D"EXW2 A LA...
REPUBLIQUE DU SmEGAI,
SECmARIAT D"EXW2 A LA RECHERCHE
-
-
SCIENTIFIQUE ET TECHTJIQUE
PR1 MATUR IE
“W
h:1APPORT DE ST.AGE
SUR. LfUTIiISATION DE l+A Sc?NDE A XEKJTRONS ltTROXLERrt
Sta#ge effectué à 1'Iustitut de Physique k5téorologique
du ler avril au 30 avril 1980
Par 14. Papa Oumar DIEYE, SB/Sol?hy.
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AVtiIL ? 980
INSTITUT SENEGALBIS DE RECHERCHES
CENTRE WATIONAL DE RECBXRCHES
AGRICOLZS (I.s.R.A.)
AGRONOKK&JES (CNRA) DE BAMBEY

R E S U M E
Dans le oadre de se& activités de redresser et de perfedtiunner les
connaissances de son personnel, la F.P.R.P. avec l’aocord du servi03
concerné (SR/Sol phy) du CNIW de Bambey m’a mis à la disposition de
1’ Institut d8 Physique l@étéorologique (IPX) de Han:n-Dakar où j 1 ai pris
deu oours depuis un mois. Ceci dans le domaine de i’éleatronique, pour
satisfaire aux besoins de l’utilisation de la sonde Troxler en l’oocurenoe
son entretien, son r6glage et les mesures de précaution requises.
Cependant, j’ai B déplorer l’unique fait que la demande de prolon-
gation du stage n’a pas été aooeptée au niveau du C.W.R.A. D’où les
quelques connaissances aoquises, n’ayant pas constitué l’essentiel dans son
ensemble, m’ont quand même soutenu un grand accès 2t des notisns d’Cleotro-
4
nique qui contribueront j’en suis sQr à l’équilibre de mes manifestations
profes3ionnelïes.
L’électricité et l’eleotronique font un enusmbie solide, je suis
parvenu, le stage aidant, à m’adapter des oours liés aux exeroices d’appli-
oation, qui somme toutes, aonstituent la premi8re base de l’aoqcisition des
savoirs de l’électronique. On ne S’est Limite qu’à l’apprentissage de la
mise en évidence des oours theoriques durant notre séjour et que ac3la avait
vraiment pour but d’accéder aux connaissanoes de bsse. Ne perdre point de vue
que cela a porté ses fruits mais étant entendu que le but du stage ou même
l’objectif de la Direction fut de nous permettre de déoouvrir les mésanismes
de la Sonde à neutrone des trois besoins oités ci-d’essus, on peut se
permettre le regret du manque de temps oonoéd8 par .ia Direotion du C.iV.R+A.
Pour terminer, .j f adresse mes sinoeres remeroiements
à M. GUEKKEC,
Sous-Direoteur de 1’I.P.M. qui m’a mis dans de très bonnes conditions de
travail ainsi qu’à 24. TJIANG, Techzioien supérieur au Labo&lectronique qui,
durant notre séjour à l’IPjl4, s’occupait de la formation, sans oublier tous
ceux du C.N.R.A. qui m’ont permis de bénéficier de oe stage.

S O M M A I R E
Ière Partie : %lectrioité et technologie da l*Eleotronigue
1
= L'alimentation des appareils
1
II
- Les RésistanzaS
2
III
- Loi d'Ohms
3
IV
- La Puissanoe
9
'J
- Hontage de& Résistances en parallèle
a
VI
- Le Condensateur
10
VII
- La Bobine
12
VIII
- Schéma de principe et plan de ca'blage
13
IX
- L e s Varistanoes
14
X
- Effet Joule
1.5
Conclusion

1 - L'alimentation des apppreils
Le rôle de 1"alimtintation ,Jst d'avoir une tansion continue et st3bla.
Elle ost composée d'un transformateur, de la dicde, du condensateur et de
la r&3istance.
l"/ Le Pont
Il sert à transforwr la tension alternative axp. = (509z/seconde)
en tension continuv puliée (100 Hz/seconde). Avac le pont, on a une double
N.9. Avec LU-I condanssteur (r&servoir), s'il n’y z pas de charge, la tonsion
dans le rhservoir est ogale à 1.3 tension efficace multiplioe p.3r ?Ci+
AU bornes de celui-ci est dgale à la tension efficace par
Y1..sSs
w2
zQ/ La Diode
Ella pGrrnet le passage du courant dcins un seul sens. Avac 1:~
diode, on a une mono-alternance (redrassement).
3"/ Le Condensateur
v-
AliwntG par Iv courant qui passa par la diode, le condansat,::ur
constitue un rk33rvoir.
. . . / ..a,

- 2 -
11 - RGsistsncos
Codu daa couleurs
noix
=o
brun ou marron
= i
rouge
=2
oran ,'8
0
= 3
jaune
=4
vert
=5
blûu
= 6
viola-t
= 7
gris
=a
blanc
= 9
or = 5 5 do tol4rence
argent = 10 $ de tolkrnnce.
N.3. P~ur 12 traisièmo coulaur,
- -
il faut toujours mettre nutar,t do ~&OS
qw l'indique lu nombre de codds.
Exemple : Orange est 1s quatrième (43.) coulaur, qui est 3 donc on ma-t
trois z&os = 000
.
.
.
..‘
/

- 3 -
III - Loi d?Ohm
L
.
Fd
Analogie avec la pompe
A&" . . .,i"
,rv-"
La tension (U) qui est exprimee en volts est égale à la résistance (R)
en ohms multipliée par le courant (1) en ampères.
U
= .R.I.
1O/ Mise en évidence de la loi d'ohms
Resistance
=
1 000 FL
Tension aux bornes = 7 volts
Le courant qui passe = 7 mA.
C'est une vérification qui a et6 faite sur un appareil d'alimentation a
deux cadrans. L'un indiquant la tension en volts et l'autre le courant en
Ampères.
9.B.
L'oxilloscope est un appareil qui nous permet entre autres la visua-
lisation des ph6nomènes electriques.
F/ Nontage en serie -' Les Résistances
Quand des résistances sont montdes en serie, elles sont parcourues par le
m6ms courant et la fiomme des tensions à leurs bornes est egale à la tension
totale.
3O/ Exercices d'application
u = 2ov
z4zP
1
I 20 = C,2A
700
R = 1OOn
u = 2 000 x 0,0001 = 2 volts
U= 10 volip
1 = 0,025 4 za R =
10
= 4005~
n n9rz’

-4-
R2?
Ul
= 5 volts
Ul + u2 = 15 volts ;Id) u2 = 10 volts
u2 xx?
Ul = u2
= 0,005 A
= ;&
R2 = 10
3: 2 000 ."#d\\
TJT
Ul + U2 = 220 v
U2
$37
= 190 volts
LJI
= 30 Y Il
T
1
d= 12 J 0,5 A
. .
R = ;p; = 38OJ1,
>
U= 12v
R = R1 + R2
1 = 0,5 A
R ?
RI = -
1 2 =24fi
095

17 - La Puissance
- -v - . - -
P watt = U.I. )
P= R.I. 2
gz R.I.
>
P = u2
113
Les seai-conàucteurs
p/ Les transist0rs
La rôld des transistors est xultigieF il peut amplifier, servir d'izterrupteur,
d'adaptateur, d'imp6daiice auivmt l'utilisation ou bien pou'r febriqu$r das
zigxiuir avec d':1utres ol~&wr:ts.
Tji? transistor est com,posd à'Gm.>ttaur, da base et de collecteur,
h l'i.nt&ienr du tr2nsisfor, on p$ut considkxr 2 üiodes.
V3rificatio:i dzs Transistors.
T!?e pas OU'blii32? qile pO!Cr 18s OkE&t.T:3S
B aiguills le noir vst 1~5 +.
&g.
Il dom8 la -7slzur des rksistanoes.
Si la flèche de 1'6m~Gttiw quitue la base, on a un transistor d< type %P?? ot
8'11 v!J yzrs la &Jp, c'est dit dt: type FZ?,
Si dans une installation, on a la rra~eart partie des tr:insistors dt3 type PVP,
on a le c à la nasso t?t s'iis sont de type BP?, on a le - à la :nasse,
type Y.3
type PiQ
..a , /
. . .

F/ Le phhnomane transistor
C'est le faible courant de base qui déclenche un courant oollecteur
très fort.
Analogie :
-bransistor - résistance
W
variable commandé UT
2ar un courant.
YPU
301 I’,kanipulation. wr l'amplificateur
.
..w .
:; 3;
E x e r c i c e dalicûtian
-Y
.-----
j&zzzx
BO ?
IB ?
Rb ?
. . . ;...

-7-b
Il n’y a pas cette rêsistance donc on
RC
= UC zz 2 i= 333,33 i5L
prend une rësistance de 330 . . ...?.
Rc
0,006
I c
= UC = 2 3 O,o0606 A ou 6,06 mA
FG--
3 3 0
=
10
= 0,006
= O,OO0348 A.
/5-
.*
125
Rb
=
(4,5 - 0,6t =
= 81-50.~~~.,,~,~Is~~~~~
;o;;Ro;e;;:nd
0,00x148
une résistance de 82 K.
.+. I .*.

-e-
7 - Xontage R6sistances en parallhle
La Gsia-5ance 65quivalaute de d~u.~ rhistancas mont&s en pdrallèie est
égale au produit des deux rhistances divisé par leur somme.
i
!
.f = i,R, = i2R2
u=
u
+
u
R
A.-
=
R2
-k
RI
eq
R1
-q-
R-3
RlxR.2
ZiXR?
u
=
-l-
B
2.J
A--
+
R2 + xi
erl
R2
Req
21 x 32
!-
1
f
1
!
Req =
-,
R3 x Iii1
!
R
?
!
eq
R2
!
Rt+RF
!
!
1
_I
1 %: R"
=
R2
R, x R2
R, x R2
La conductance 6quivnlente est sgale à la somme des conductanoes montses
en garal?èle.
Si les rkist:ws3s mont6es ez parsllèie Gnt la même vslûur, la r&istancaa
É2uivalente est Egale 3. la valeur d'une seule divis5e par le nom.bre de
résistances.
.*., / ..*

1 = a,5 A
u, ? v* ? ht3 ?
1 lx1 ?
1 R3 ?
Re =
RI x RZ
s-
50 x 25
= 16,67J.w
Il? + R3 -
50 + 25
Re2 =
R3 x R4
- - = 300 x 300
=
go 000
t 150
J"‘L
R3+R4
300 -t 300
600
Re2 =
Re? x R5
= 150x300
Rel+R5
-
150 + 300
Ul = ReI = 16,7 x 0,5 = 8,4 volts
U2= Re 9" 100 x 0,5
* y volts
-
u3 = R61 = 70 x 0,5 = 3,5 volts
IRI
= 731
-=A$!L
= 0,17 Amph?
RI
IR3
22 u.2
= +!$-
=
0,17 Bmp?p
R3--

- 10 ‘-
VI- Le Condensateur : charge et décharge
C'est un composant electroniyue qui emmagasine une charge électrique.
Il est formé de deux pl.aques appelBes armatures qui sont placées l'un en
face de l'autre. Entre les deux armatures, il y a le diélectrique qui peut
être de l'air, du papier imprégn6 de
ne se touchent pas.
La valeur des condensateurs est donnée en Farads mais souvent en
sous-multiples du Farad.
-6
Exemple :
(micro-Farad&' = 1 0
, pico-Farad Pf = 10 -'2, Rani-Farad RF ~10~~)
lO/ La charge
Les deux armatures sont l'une de signe - et l'autre + c'est-à-dire,
les électrons essaient d'aller au pôle positif tandis que les ions + au pôle
nggatif. Ainsi ce mouvement crée un champ Electrique Qtant donn6 que les deux
armatures sont isolees.
2O/ La décharge
Elle s'effectue quand le circuit est ferme.
3O/ Illise en evidence du fonctionnement du condensateur
R = 18~
c = 4700 c9"
u = 4,5 volts
= R.C.
R en ohms st C en Farads
= 0,0047 x 18 000 = 84$ s
213 de 4,5 volts = 3 volts.
. . . /...

- 11 -
+tr -....-.-----+.. **-.--. -.-w.-I_
,A-
R
---“b
Le condensa%eur n'est jamais traversé par le courant, mais quand
c'est un courant alternatif tout se passe comme s'il est traversé et il
peut être considh6 Gomine une rhsistance qui varie suivant la fréquence :
cette rhistance ,active est appelée impédante.
a) Ci&uit ouvert
Si on vbifie la hnsion par 1 Voltmètre, la pile a une tension de 4,75
volts, puis on vide complètement le condensateur en joignant les deux pôles.
b) Circuit fermé
Au bout de 2 mn et 70 s soit 'l3 secondes, ori lit su3 l'appareil 3,17 volts
c'ast-à-dire
les 2/3 de la tension de la pile. Ainsi la capacité
du cwdensataur est de :
c
TX
43
z
B

- 12-
'III1 - La Bobine
I?r~prr->ade la self avec un courant alternatif
G 2nd ld frequencv augmenta cela constitue une rbsistance active 21~s
grande
L - cc z?i'ic,iefit de la self induction qui est toujolns donnS en &nry (a).
:
Nota
Si la bobine ut le sondensateur sont mont& en serie, il arrive un moment
avec 12 variation ds! la fréquence que ti A1 22 4
allers on dit qu'on
-CG '
a la r .i .:onn:iulce 9 ainsi l'impcdanoe est très faible.
2 B bu fil de la bobin<
La formule de Thrcmson permet
de déterminer la fréquence de
rBson:nanoa connaissant L et C
1* -,y2
Il,.
:: rJ
. . /. *..

- 13 -
VIII - Schkma de principe et plan de oablage
Etage d’un amplificateur à un seul: transistor : t$p&d%
-...Y~$-$‘-~
_
Bobine
Résistance
--ml--
-
Condensateur
Condensateur polarisé
Pile
---
s-.
Transistor
.
Fusible
Diode Zéner
(elle est montée toujours en inverse
et permet de stabiliser la tension)
VF?
V a rbicap.
(o’est une diode qui a un effet de
capacit 6 notable) ,,

- ‘14 -
IX - Varistances
Les varistances sont des résistances dont la valeur change avec la
tensiun ou la température.
V.D.R. = change avec la tension. Rësistance qui dépend de la variation
de la Tension (V)
C.T.N. = change avec la température (coef. DDE tempkature négative}
C.T.P. E change avec la température (coef. de température positive).
Mise en évidence du fonctilnnement de la diode ZBner
4"'w f~,P;/ \\
3dfp--J-
q,, sg
Z' = --y
= 0,099 A
Ir r: iL?KY-= 0,099 A + 0,070 A = 0,169 A
R= A?I - 6.8
= 7,m
0,569
P =uI=l ,2 x 0,169 = 0,2 watt
Les tensions mesurées par les appareils sont dss tensions efficaces.
u eff. =,U max
?ES
=+=3'
9
. . . / . . .

- 15 -
Wfet Joule
Tout conducteur traversé par un courant 4lectrique dissipe de la
chaleur : c’est l’effet Joule.
Y/ Force
-..
C’est toute cause capable de dgformer un corps. Eile est dé.finie
par son point d’application, sa direction, son sens et son intensita,
Une force travaille quand elle deplace son point d’application.
TravaIlA
kg
y 3- P.rlm
ii:gm =
Fkg x dm
P
=
v
t
Cheval vapeur = CI7 = 736 watts
20/ La colorim&rie
P--_ - -

- fd -
C o n c l u s i o n
Le stage n& s’est pas deroul 6 comme prévu à cause des vacances de
PSques et aussi une interruption de quatre (4) jours due par l’absence de
Monsieur NIAIJG malade. Dans l’ensemble tout s’est bien passe et le
programme établi a BtS bel et bien suivi dommage que seule la première
partie consacree aux cours d’electricïte, de technologie et d’électronique
n’a marne pas pu s’achever,
Ce qu’il faut retenir de ce stage, hormis certaines vérif icat:ions
pour détecter qu’une piece est utilisable ou pas, tout appareil électronique
est composé :
‘I”/ d’un dispositif qui transforme le phénomène physique en signal
électrique ;
20/ d’un dispositif qui traite ce signal. électrique ;
3O/ d’un dispositif qui transforme un signal électrique en phénomène
physique.