Lycée R.T. Métlaoui -----------------------------------------------------------------------------------------------------------Soudani Sami
Chapitre VI : Les fonctions électroniques ---------------------------------------------------------------------------------Le Transistor
III- Applications
1) Expérience :
On choisit différents câblages du transistor BC547 afin de vérifier son comportement et en déduire ses
principales caractéristiques.
Fig.01 Fig.02 Fig.03
Fig. 1: La base étant laissée « en l’air », l’ampoule reste éteinte ; apparemment aucun courant iC ne circule.
Fig. 2 : Un courant iB circule entre la jonction B-E, celle-ci est donc conductrice.
Fig. 3 : La réunion des deux montages précédent permet d’allumer l’ampoule.
2) Application :
a- Transistor type NPN (2N2222): chercher les lampes allumées dans le montage ci dessous:
L1 L2 L3 L4
b- Transistor type PNP (2N2907): chercher les lampes allumées dans le montage ci dessous:
L5 L6 L7 L8
Solution : si on a un courant à la base ==> transistor saturé ==>lampe allumée
IV- Fonctions logiques à base de transistor :
Les figures suivantes représentent quelques fonctions logiques à base de transistors :
…..
…..
…..
…….. …….. ……..
Leçon N° 10 ----------------------------------- 2ème année sciences ------------------------------------------Page 2
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Chapitre VI : Les fonctions électroniques ---------------------------------------------------------------------------------Le Transistor
EXERCICE N°1 : -------------------------------------------------- La fonction commutation
Système : Essuie glaces autoسmعثaشtiهqخىuقeمثؤفé
Mise en situation :
C'est un circuit qui commande le fonctionnement
automatique des essuie-glaces d'une voiture en cas de pluie.
R xy Essuie glaces
Rb c
b
Capteur
T
e
On donne : Dans le circuit ci-dessus en désigne par :
Rb : résistance
RL : relais (électromagnétique).
M : moteur d'essuie-glaces.
R : résistance variable.(pour le réglage de la sensibilisée du capteur).
Capteur : capteur d'humidité.
Travail demandé :
1) – Expliquer brièvement le fonctionnement du montage :
…………………………………………………………………………………………………………………………………………
……………………….……………………………………………………………………………………………………...
2) – Identifier le type du transistor T ? : …………………………………………………
3) – Que signifient les indications suivantes : b c e
4) – Quel est le rôle de la résistance Rb ? :
…………………………………….……………………………………
5) – Analyse du schéma :
a- Remplir le tableau suivant : (En utilisant les termes suivants : bloqué - saturé - 0- 1- ≠0)
État État du capteur État de T ib ic Vce État de RL État de M
Pas de pluie
Il pleut
b- Indiquer sur le montage ci-dessus, les sens des différents courants.
Leçon N° 10 ----------------------------------- 2ème année sciences ------------------------------------------Page 3
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Chapitre VI : Les fonctions électroniques ---------------------------------------------------------------------------------Le Transistor
EXERCICE N°2 : ---------------------------------------------------- La fonction commutation
مثؤفقخىهشعثسé
Système : Carte électronique
Mise en situation :
La carte électronique dont le schéma structurel représenté ci-dessous, remplie la partie commande d'un
système technique. Elle permet de gérer une sortie S suivant une relation à déterminer.
F1 F2 F3
a Rc1 S1 Rc2 S2 Rc3
Rb4 S
Rb1 T4
b T1 Rb3 G
T3
Rb2
T2
c Rb5
Travail demandé : a b c S1 S2 S
1) – Quelle est la fonction logique réaliser par chaque étage : 000
001
F1 F2 F3 010
011
2) – Déduire la relation logique de : 100
101
- S1=f(a,b) S1 = 110
……………….…………………………. 111
- S2=f(a,b) S2 =
…………………………………………..
3)-–SR=efm(ap,bli)r la tabSle =de vérité ci-contre :
4)…– …Co…mp…lé…te…r le…m…on…ta…ge…d…e l…a …sor…tie…S..en utilisant
un seul transistor et des résistances :
Leçon N° 10 ----------------------------------- 2ème année sciences ------------------------------------------Page 4
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Exercices, Tableaux, …) dans la même page pour minimiser les feuilles
imprimées.
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dans notre démarche, MERCI !
Bon courage
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doit respecter la paternité de l'auteur sur son œuvre (citation du nom et de la
qualité de l'auteur)
OBJECTIFS ET DÉMARCHE PÉDAGOGIQUE
I- Objectifs :
En deuxième année de l’enseignement secondaire, filière Sciences, l’enseignement de la
technologie permet de :
o consolider les bases d’une culture technologique ;
o faire acquérir les connaissances et les démarches permettant la compréhension de systèmes
pluri technologiques présents dans l’environnement ;
o promouvoir l’utilisation des nouvelles technologies informatiques ;
o développer le travail en équipe ;
o faire prendre conscience de la synergie avec les autres disciplines ;
o consolider les connaissances acquises en technologie en première année secondaire;
o permettre l'acquisition de compétences préalables à la poursuite d'études dans les classes
supérieures des sections scientifiques, techniques ou techniques ;
o favoriser l’autonomie.
II-Démarche pédagogique :
L'enseignement de la technologie privilégie une démarche inductive, par l’activité pratique et
la manipulation, autour de problèmes technologiques authentiques. Cette démarche permet
d’extraire les concepts technologiques par de permanents allers et retours entre l’observation du
réel et les activités de modélisation et de simulation. Elle s’appuie sur l’étude des systèmes, sous
systèmes ou objets et l’analyse de leurs solutions technologiques par des activités pédagogiques
qui conduisent l’élève à :
o faire fonctionner le système pour en identifier les fonctions, observer et comprendre les
phénomènes physiques associés et identifier certaines caractéristiques ;
o démonter, remonter, régler, comparer une (ou plusieurs) solution(s) constructive(s) réalisant
une fonction technique du système, afin de comprendre l’agencement d’une structure et le
choix des éléments qui la composent en vue de constituer la réponse à un besoin clairement
identifié ;
o décrire les états du système pour en expliciter le fonctionnement ;
o représenter des structures mécaniques, électriques ou autres du système pour comprendre,
justifier et faire évoluer ces structures ;
o exploiter des représentations schématiques normalisées ;
o simuler tout ou partie le fonctionnement et de découvrir les paramètres influents;
o vérifier que le fonctionnement du système est conforme à la loi temporelle de la commande.
Dans l’enseignement de la technologie, les activités pratiques sont privilégiées. Ces activités
favorisent, chez l’apprenant, l’autonomie d’action et de réflexion et facilitent l’apprentissage.
Elles permettent de structurer les connaissances et de vérifier les concepts. Elles constituent une
entité intégrée et indissociable contribuant au développement d'un comportement observable et
mesurable. Elles permettent à l'élève de mobiliser les nouveaux acquis dans des situations diverses
de son environnement.
L’enseignement est réalisé par classe dédoublée. Les activités pratiques sont réalisées par
groupes réduits d’élèves (trois ou quatre élèves par groupe et quatre ou cinq groupes par demi
classe).
NB :
Une synchronisation entre les programmes de mathématiques, de sciences physiques, d’informatique et de technologie est
vivement recommandée.
La sécurité (des personnes, du matériel et de l’environnement scolaire) est une dimension permanente dans l’enseignement de
la technologie.
ORGANISATION HORAIRE
Objectifs Horaire
06 h
1- Analyse fonctionnelle d'un système technique 08 h
OS11 : identifier la fonction globale d’un système technique 08 h
OS12 : Identifier les fonctions de service qui contribuent à la satisfaction de la
04 h
fonction globale.
OS13 : Décrire le fonctionnement d’un système technique à l’aide d’un
GRAFCET d’un point de vue de la PO et/ou de la PC
2- Définition graphique d’un produit
OS21 : Lire un dessin d’ensemble.
OS22 : Représenter une pièce extraite d’un dessin d’ensemble
OS23 : Identifier les conditions fonctionnelles sur un dessin d’ensemble
OS24 : Déterminer et calculer une cote fonctionnelle
OS25 : Placer une cote fonctionnelle sur un dessin de définition.
3- Comportement des matériaux
OS31 : Découvrir certaines caractéristiques mécaniques des matériaux.
OS32 : Etudier la résistance d’un composant d’un mécanisme.
4- Fonctions logiques Universelles.
OS41 : Identifier les fonctions logiques universelles sur un schéma structurel de 10 h
la partie commande d’un système technique. 06 h
OS42 : Représenter un logigramme
OS43 : Simuler des fonctions logiques
OS44 : Distinguer le type de circuit intégré logique TTL ou CMOS.
5- Etude des solutions constructives
OS51 : Identifier les composants d’un mécanisme sur un matériel ou à partir d’un
dossier.
OS52 : Identifier les mobilités relatives aux composants d’un mécanisme.
OS53 : Identifier les composants technologiques dans une liaison mécanique.
OS54 : Compléter la représentation d’un dessin d’ensemble d’un mécanisme.
OS55 : Exploiter l’outil informatique.
6- Fonctions électroniques.
OS61 : Identifier la fonction commutation par transistor 10 H
OS62 : Réaliser des applications qui intègrent la fonction commutation à base de
transistors :
7- Technologie de l’information et de la communication
OS71 : S'initier à la recherche de l’information A intégrer dans
toutes les
8- Règles de sécurité séances
OS81 : S'initier aux règles de sécurité relatives aux personnes, matériels et à
l’environnement
OSij : Objectif N° « i » du chapitre n° « j »
Objectifs Contenus Recommandations Horaire
1- Analyse fonctionnelle d’un Rappeler la modélisation à travers des exemples
A partir d’un système automatisé et de son dossier système technique :
variés.
technique : - Modélisation d’un système technique Présenter l’outil de l’analyse descendante (SADT) à
dans sa globalité ; travers une étude de cas (dossiers techniques, 6H
6H
OS11 : Identifier la fonction globale d’un système - Outils d’analyse et description systèmes ou sous-systèmes). 8H
technique fonctionnelle ; Se limiter au niveau A0 de l’analyse descendante. 4H
OS12 : Identifier les fonctions de service qui - Analyse fonctionnelle structurée. Se limiter au GRAFCET linéaire.
contribuent à la satisfaction de la fonction - GRAFCET d’un point de vue du Tenir compte des règles de syntaxe dans la structure
d’un GRAFCET.
globale. système (rappel).
OS13 : Décrire le fonctionnement d’un système - GRAFCET d’un point de vue de la Simuler le fonctionnement à l’aide d’un logiciel ou
technique à l’aide d’un GRAFCET d’un partie opérative. d’un simulateur (ou de maquette) selon les
point de vue de la PO et/ou de la PC - GRAFCET d’un point de vue de la technologies électronique et pneumatique.
partie commande.
A partir d’un système ou d’un sous-système ou d’un 2- Définition graphique d’un Se limiter à des dessins d’ensembles simples
mécanisme accompagné de son dossier technique : produit : accompagnés de mécanismes réels.
OS21 : Lire un dessin d’ensemble. Prévoir des moyens didactiques adéquats afin de
OS22 : Représenter une pièce extraite d’un dessin - Dessin d’ensemble ;
- Cotes tolérancées ; faciliter à l’élève la lecture du dessin.
d’ensemble - Cotation fonctionnelle ; Sensibiliser l’élève à la nécessité de la tolérance et
- Dessin de définition d’une pièce.
OS23 : Identifier les conditions fonctionnelles sur un son impact sur le coût du produit.
dessin d’ensemble Se limiter au tracé d’une chaîne de cotes simple.
Utiliser les pré requis de l’élève en projection
OS24 : Déterminer et calculer une cote fonctionnelle
OS25 : Placer une cote fonctionnelle sur un dessin orthogonale, coupes et filetages.
de définition. Introduire des notions sur les sections.
3- Comportement des
A partir d’un système ou d’un sous-système ou d’un matériaux Présenter les notions de RDM sous une forme
- Caractéristiques mécaniques : expérimentale ;
mécanisme accompagné de son dossier technique :
o Limite élastique
OS31 : Découvrir certaines caractéristiques o Résistance à la rupture Utiliser les machines d’essais mécaniques.
mécaniques des matériaux o Allongement en pour cent
OS32 : Etudier la résistance d’un composant - Notions de contrainte ; Relation Présenter la compression par analogie à la traction
contrainte – déformation simple et sous forme d’applications.
sollicité à la traction simple.
- longitudinale
- Conditions de résistance
Objectifs Contenus
A partir d’un système ou d’un sous-système ou 4- Fonctions logiques
d’un mécanisme accompagné de son dossier universelles.
technique : - Rappel sur les fonctions logiques
base.
OS41 : Identifier les fonctions logiques
universelles sur un schéma structurel de - Théorèmes de Demorgan
la partie commande d’un système - Fonctions logiques universelles
technique.
o Fonctions NOR et NAND
OS42 : Représenter un logigramme o Propriétés des fonctio
OS43 : Simuler des fonctions logiques
OS44 : Distinguer le type de circuit intégré logiques universelles.
o Universalité des fonctions NO
logique TTL ou CMOS
A partir d’un système ou d’un sous-système ou et NAND.
d’un mécanisme accompagné de son dossier
technique : - Fonction mémoire.
OS51 : Identifier les composants d’un
5- Etude des solutio
mécanisme sur matériel ou dossier. constructives :
OS52 : Identifier les mobilités relatives aux - Construction d’une liaison
composants d’un mécanisme. mécanique
OS53 : Identifier les composants - Représentation graphique d’une
technologiques dans une liaison. solution constructive d’une liaison.
OS54 : Compléter la représentation d’un dessin 6- Fonctions électroniques
d’ensemble d’un mécanisme.
- Fonction commutation.
OS55 : Exploiter l’outil informatique. - Applications.
A partir d’un système ou d’un sous-système ou
d’un mécanisme accompagné de son dossier
technique :
OS61 : Identifier la fonction commutation par
transistor
OS62 : Réaliser des applications qui intègrent
la fonction commutation à base de
transistors.
Recommandations Horaire
Etablir pour chacune des fonctions, la table de vérité,
de l’équation logique, le symbole et le schéma à contacts.
Simuler les différentes fonctions à l’aide d’un logiciel de
CAO, d’un simulateur ou d’une maquette à base de
circuits intégrés TTL et CMOS.
L’introduction des circuits intégrés TTL et CMOS se 10H
limitera à la référence, au brochage, à la polarisation, à
ons la symbolisation, au câblage et à la consommation
d’énergie
OR Réaliser la fonction mémoire en technologie
électromagnétique, électronique et/ou pneumatique.
ons Les études de construction sont limitées aux principes et
à la présentation de solutions techniques appartenant à
des mécanismes réel et variés.
n Compléter la représentation d’une solution simple. 6H
Exploiter le matériel du dessinateur et un logiciel de
e DAO
L’élève réalise les fonctions logiques (de base et
universelles) en utilisant le transistor en commutation : 8H
o NOT (NON)
o NOR (NON – OU)
o NAND (NON – ET).