- Définition de l'électrotechnique
En plus de la science qui étudie les phénomènes électriques et les lois qui s'y rapportent, le terme d'électrotechnique peut être compris dans une acceptation récente signifiant : Utilisation technique de l'électricité, soit en tant que support d'énergie, soit en tant que support d'information.
(...) L'électrotechnique est d'un développement relativement récent puisqu'elle remonte (...) au milieu du XIXe siècle. (...) De nos jours,ce développement est extrêmement rapide et conditionne de nombreux secteurs de l'activité humaine. Il faut reconnaître que peut de domaines ont été aussi fertiles en réalisations en ayant autant d'influence sur l'économie des pays et le comportement social des individus. [1]
Nous pouvons regrouper les applications de l'électricité en deux domaines principaux, soit celui du traitement de l'énergie et celui du traitement de l'information.
Le traitement de l'énergie recouvre les techniques de la production, de la distribution et de l'utilisation de l'énergie électrique. Le traitement de l'information comprend les techniques d'acquisition, de transmission (télécommunication) et d'exploitation de l'information portée par des signaux électriques.
Dès la révolution industrielle,la consommation de l'énergie électrique à doublé tous les dix ans jusqu'à la crise énergétique vers 1973. Il est vrai que l'électricité est produite de façon simple et relativement économique, qu'elle se transporte, se transforme et se divise pratiquement sans limites.Ces facultés expliquent en partie cet extraordinaire développement.
Après la deuxième guerre mondiale, les développements des télécommunications et de la radioélectricité ont été très conséquents. Ils se traduisent aujourd'hui par la mise en œuvre d'équipements de communication et d'interaction de plus en plus sophistiqué entre l'être humain et la machine. L'électronique et l'informatique en sont les derniers développements parmi les plus spectaculaires.
Électrotechnique et nuisances
L'influence positive des applications de l'électricité dans la vie économique,scientifique et culturelle, ainsi que dans l'organisation des loisirs est évidente.
Toutefois, cette évolution soulève de nombreux problèmes comme atteinte à la vie privée, pouvoir contraignant des individus, centralisation excessive ou encore changements trop rapide pour être assimilés sans heurs.
Toute activité industrielle contient elle-même les germes de nuisances (...) et l'électrotechnique n'échappe pas à cette règle. Si l'électricité n'est pas directement une forme d'énergie polluante, sa production massive, en revanche, requiert la transformation d'une énergie primaire, comme le charbon, chute d'eau, gaz, pétrole ou uranium, grâce à des installations (...) techniques dont la multiplication pose de sérieux problèmes écologiques.
La prolifération des gadgets électroniques et l'explosion des moyens électroniquesd'information, qui rendent pourtant de grand services, risquent malheureusement de contribuer, s'il n'y prend garde, à l'asservissement de l'être humain. [1]
Espérons que les futurs développements technologiques de l'électricité soient orientés vers des aspects fondamentaux utiles au bien être de l'humain et à l'amélioration de son milieu.
Définition de l'électronique
La commission de l'électrotechnique internationale (CEI) définit l'électronique comme: La partie de la science et de la technique qui étudie les phénomènes de conduction dans le vide, dans les gaz ou dans les semi conducteurs et qui utilise les dispositifs basés sur ces phénomènes.
Par extension, nous pouvons dire que l'électronique est l'ensemble des techniques qui utilisent des signaux électriques pour capter, transmettre et exploiter une information. Une exception est l'électronique de puissance utilisée pour la conversion électrique-électrique de l'énergie. [1]
Le champ d'application des dispositifsélectroniques est vaste. Le tableau ci-dessous en donneun aperçu :
| Télécommunications |
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| Systèmes de détection | Radar, sonar, télédétection |
| Electro acoustique | Enregistrement et reproduction des sons |
| Traitement de l'information | Ordinateurs, calculatrices, périphériques |
| Electronique industrielle |
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| Instruments de mesures |
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| Machines de bureau | Ordinateur, fax, ... |
| Electronique biomédicale | Pace Maker, prothèses, ... |
| Horlogerie électronique | Horloge atomique, montres, ... |
Lors de la maintenance nous simplifions encore la définition de l'électronique, en utilisant ce terme pour désigner tous les appareils, réalisés avec des circuits électroniques remplis de composants électroniques.Tous les appareils ont besoin d'une source d'énergie qui est appelée alimentation.
Information et signal électrique
Il n'est pas aisé de donner une définition simple et univoque sur le mot information,car il touche notre perception de la connaissance "des choses"qui nous entourent. Ce terme est utilisé dans un trèsgrand nombre de domaines et (...) peut être envisagé sur plusieurs niveaux : Formel, mathématique, sémantique,psychologique ou philosophique.
Le niveau formel ne prend en compte que la nature du support de l'information, donc son apparence.Cette apparence, pour un technicien de l'électronique,est une grandeur électrique transportant un flux continu ou discret de messages [1], codés ou non codés.
Le niveau mathématique est celui où l'on s'intéresse à une mesure objective du débit réel de l'information et aux moyens possibles d'améliorer l'efficacité et la sécurité d'un transfert ou d'un stockage d'informations.
Le niveau sémantique, qui touche à la signification d'un message, le niveau psychologique,qui concerne l'effet émotionnel (donc subjectif) de l'information,et le niveau philosophique, qui trait à l'origine de la connaissance et de l'intelligence, ne sont pas interprétables en termes techniques [1], et ne sont donc pas pris en considération ici.
L'électronique réussi très souvent à répondre aux besoins demandés par les problèmes relatifs à l'information qui sont d'ordre d'acquisition, de transmission, de traitement et de l'exploitation de l'information.
Une solution efficace aux problèmes demandés, grâce aux circuits (montages ou appareils)électroniques est avant tout due aux facteurs suivants:
- La rapidité de propagation des phénomènes électromagnétiques
- Le fait que cette propagation peut se passer de support matériel
- La facilité avec laquelle la plupart des grandeurs physiques peuvent être traduites sous forme électrique
- La rapidité d'exécution des dispositifs électroniques
- L'extrême variété des fonctions électroniques réalisables
- La miniaturisation offerte par les technologies microélectroniques (bientôt nano?)
Le flux d'informations traité en électronique provient de sources différentes.Il concerne principalement l'observation (mesure) de phénomènes physiques et le dialogue (communication) entre êtres humains,entre l'être humain et la machine ou entre les machines elles-mêmes.
- Les sources primaires d'informations peuvent se grouper en quatre catégories :
- L'être humain --> Voix, image, geste, ...
- La machine --> Informations de contrôle, résultats de calculs, ...
- Les banques d'informations --> Livres, disques, bandes magnétiques, mémoires d'ordinateurs, ...
- L'environnement naturel --> Phénomènes physiques observés, ...
Ces informations se présentent initialement sous des formes très diverses : Optique, acoustique,mécanique, magnétique, thermique, etc. Leur traitement par des moyens électriques implique une traduction (parfois transduction) préalable. [1]
Pour un technicien, un signal électriqueest la représentation physique d'une information qui transitede sa source jusqu'à son destinataire.
Nous parlons de signal analogique lorsque l'information produite par la source dispose d'une variation ou d'une gamme continue de nuances. Il peut prendre une infinité de valeurs différentes dans une plage donnée et se transmet continuellement dans l'axe temps.
Nous parlons de signal numérique lorsque l'information produite par la source est représentée par un système conventionnel de signes distincts, ou de grandeurs électriques fixées à l'avance et limitées à très peu de valeurs (0V et 5V,par exemple).
A Chaque information correspond un état propre du signal. Un signal numérique, généralement binaire, peut-être transmis de manière séquentielle.Cela permet, par exemple, de le "mélanger" à d'autres informations comme les corrections d'erreurs, ou autres.
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