Électronique et automatismes : logique, amplification et asservissement
Concepts clés
En électronique analogique, maîtriser la diode (seuil, polarisation directe/bloquée), le transistor bipolaire en commutation et en amplification, l'AOP idéal (V+ = V-, courants d'entrée nuls) en montages inverseur, non inverseur, suiveur et comparateur. En électronique numérique, savoir passer de la table de vérité à l'équation logique, simplifier par Karnaugh, et utiliser les bascules D et J-K. En automatique, distinguer système combinatoire et séquentiel, lire un grafcet (étapes, transitions, actions), et comprendre la boucle fermée : erreur = consigne - mesure, rôle du correcteur P, PI, PID.
Pièges fréquents
Confondre AOP en régime linéaire (contre-réaction, V+ = V-) et en régime saturé (comparateur) ; oublier que le courant d'entrée d'un AOP idéal est nul ; écrire une équation logique sans vérifier toutes les combinaisons ; confondre logique positive et logique négative ; oublier que deux étapes simultanées en grafcet exigent des transitions distinctes ; inverser consigne et mesure dans le calcul de l'erreur ; croire qu'un correcteur P annule l'erreur statique (seul un intégrateur le fait).
Exemple travaillé
Un AOP idéal en montage non inverseur avec R1 = 1 kΩ et R2 = 9 kΩ, entrée Ve = 0,5 V. Le gain vaut 1 + R2/R1 = 10, donc Vs = 5 V. Si l'on branche le même AOP sans contre-réaction avec V+ > V-, la sortie sature à la tension d'alimentation. Règle de pouce : avant tout calcul, identifier le régime de l'AOP (linéaire ou saturé) ; c'est ce choix qui détermine la méthode. Pour un grafcet, vérifier qu'aucune transition n'est franchie si l'étape amont n'est pas active et que l'étape aval ne l'est pas déjà.