Comprendre les technologies de l’électronique

Un éventail de technologies pour créer, inventer, innover, se différencier


“Les semiconducteurs sont pour la société d’information de notre monde connecté ce qu’était hier le grain pour l’agriculture et le fer et l’acier  pour la société industrielle” (SHANGAI Museum of Urban Development)

La plupart des nouvelles technologies concourrent à sans cesse améliorer les performances des applications finales en offrant un cocktail de solutions pour parvenir au meilleur compromis possible entre plusieurs valiables : Vitesse – Poids et volume – Efficacité énergétique – Coût – Qualité et fiabilité.

Microprocesseurs et microcontrôleurs

Les microprocesseurs et microcontrôleurs sont des composants électroniques qui intègrent un processeur, de la mémoire et des interfaces d’entrée/sortie dans un seul circuit intégré. .Le traitement numérique qu’ils opèrent consiste à effectuer des opérations mathématiques et logiques sur des données numériques.

Pour aller plus loin :

Composants de puissance

Automobile, industrie, solaire… La consommation électrique est un enjeu environnmental. De nouvelles technologies sont en train de révolutionner le monde des composants de puissance pour permettre une meilleure efficacité énergétique.
On retrouve ces composants dans de multiples fonctions, en particulier l’alimentation électrique des systèmes électroniques, mais aussi dans les actuateurs à même de commander des charges telles que les moteurs.

Pour aller plus loin :

Capteurs

Egalement appelés MEMS pour “Microelectromechanical Systems”, les capteurs électroniques sont des composants qui permettent de mesurer un grand nombre de grandeurs physiques. On retrouve des capteurs de différents types dans chacune des familles de composants (actifs, passifs, électromécaniques) pour des applications extrèmement variées.

L’explosion de l’Internet des Objets (IoT) est un facteur de croissance très important pour les capteurs qui permettent d’offrir de nouveaux services et contribuent, par la capture de nombreuses données environnentales ou biométriques) pour analyser et optimiser les systèmes électroniques en terme, par exemple, de réduction de consommation d’énergie, de réduction des taux de panne, d’amélioration des conditions de travail, de télésurveillance médicale, de gestion de la qualité de l’eau, de rendement de l’agriculture, de traçabilité, … Autant de facteurs qui ont des répercussions immédiates sur notre qualité de vie.

Pour aller plus loin :

Connectivité

La connectivité des objets et son utilité est bien connue du grand public à travers le smartphone. Tout le monde connaît la 4G, le Wifi, le Bluetooth et plus récemment le NFC pour les paiements sans contact. Mais de nouveaux protocoles continuent à émerger pour répondre aux multiples contraintes de nouvelles applications.

Pour aller plus loin :

Optoelectronique

Ces technologies font bien sûr appel à la photonique qui désigne les sciences et les techniques qui génèrent, émettent, détectent, collectent, transmettent, modulent, amplifient ou modifient les flux de photons, c’est-à-dire la lumière. La photonique est donc la technologie qui permet toutes les applications industrielles de la lumière, telles que l’éclairage, l’usinage laser, les télécommunications par fibre optique et bien d’autres.

Les technologies optoélectroniques offrent des avantages tels que la faible consommation d’énergie, la longue durée de vie, la grande sensibilité, la précision, la fiabilité et la capacité à transporter de l’information à grande vitesse.

Pour aller plus loin :

Composants passifs

Un composant électronique passif est un élément électronique qui est utilisé pour stocker, filtrer ou réguler le courant électrique. Contrairement aux composants électroniques actifs, tels que les transistors et les diodes, les composants passifs ne peuvent pas amplifier un signal. Il existe trois principales familles de composants passifs : les résistances, les condensateurs et les inductances.

  • sont des composants qui stockent de l’énergie électrique sous forme de charge électrique à l’aide d’un champ électrostatique entre deux armatures métalliques séparées par un isolant (diélectrique). Ils sont utilisés pour filtrer les signaux électriques, réguler la tension, stocker de l’énergie et réduire les interférences électromagnétiques. Les condensateurs sont souvent utilisés dans les circuits d’alimentation, les circuits de filtrage et les circuits de temporisation.
  • Les inductances (ou bobines) sont des composants qui stockent de l’énergie électrique sous forme de champ magnétique. Elles sont utilisées pour filtrer les signaux électriques, réguler la tension, stocker de l’énergie et réduire les interférences électromagnétiques. Les inductances sont souvent utilisées dans les circuits d’alimentation, les circuits de filtrage et les circuits de temporisation.

On distingue également une famille particulière :

  • Les ferrites : On rencontre des filtres en ferrite presque tous les jours. Ils sont le plus souvent montés sur des câbles d’alimentation ou de communication, type USB. L’objet de ce type de filtre est de supprimer les signaux haute fréquence indésirables. La ferrite peut également être considérée comme un élément passif car elle pourrait être représentée comme une combinaison d’une bobine, d’un condensateur et d’une résistance, c’est-à-dire d’autres éléments passifs.

Pour aller plus loin :

Composant électromécaniques

Ces composants utilisent un signal électrique pour générer un changement mécanique tel que la rotation d’un moteur. Normalement, ils se servent d’un courant électrique pour créer un champ magnétique qui entraîne un mouvement physique.