- il y a 2 jours
Cours disponible ici : https://drive.google.com/file/d/1oz-rpTaUluhzfsxbxMozc1sZg_fSqcZb/view?usp=sharing
Catalogue de vidéos disponibles : https://docs.google.com/spreadsheets/d/1YyOoi0plYR197o06WGSnkBBsEnFOnrWhrU4VphcoaZ4/edit
Exercices disponibles ici : https://drive.google.com/drive/folders/1L5rwfac6uf5C8QjxDR-5q1Cf3C_JQvmn?usp=sharing
Lien vers le laboratoire virtuel : https://phet.colorado.edu/en/simulations/filter?subjects=physics&type=html
Que la Forge soit avec toi !..
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00:05D'autres vidéos sont disponibles.
00:08Catalogue de vidéos, classement par onglet.
00:11Lien accessible à l'endroit habituel.
00:14Que la forge soit avec toi.
00:30Mais respect à tout le monde, bienvenue dans la forge du quantum.
00:34Aujourd'hui, atelier VOL numéro 7, code couleur de la résistance.
00:39Et on commence sans plus attendre par définir ce qu'est la résistance électrique.
00:44C'est parti.
00:46Les résistors sont utilisés pour réduire l'intensité du courant qui circule dans les autres composants du circuit électrique.
00:52Cela empêche, en autres, d'endommager les composants qui ne peuvent pas supporter un courant dont l'intensité est trop
00:58grande.
00:59En tant que composant passif, il fonctionne sans source d'alimentation externe.
01:04La capacité d'un résistor à réduire le passage du courant se nomme résistance, et celle-ci se mesure en
01:09ohm, de symbole oméga, lettres grecques.
01:13Plus sa résistance est élevée, plus un résistor réduit le passage du courant et, par conséquent, plus l'intensité de
01:19ce courant diminue,
01:20comme schématisé ainsi de façon simpliste et cartoonesque à droite de ton écran.
01:24Le personnage rouge sur la canalisation, qui l'en sert avec son lasso, empêche son acolyte vert, qui représente l
01:31'intensité, de passer facilement à travers l'ouverture.
01:35Paragraphe suivant, qui va aborder les différents types de résistance que tu pourras retrouver dans les armoires techniques des laboratoires
01:41de physique de n'importe quel établissement scolaire.
01:44Je vais faire un rapide résumé pour chaque espèce de résistor, et je t'encourage à lire le cours, en
01:49PDF, son lien est dans la description de cette vidéo, si tu veux de plus amples informations sur ce sujet.
01:56C'est parti !
01:57On commence avec les résistances à film de carbone, qui sont les plus courantes.
02:02On les reconnaît à la couleur du corps, marron ou beige.
02:06Elles se composent d'un substrat cylindrique, souvent en céramique, sur lequel un film mince, ou une hélice, de carbone
02:12est déposé.
02:13Cette couche de carbone agit comme l'élément résistif, la résistance est déterminée par l'épaisseur et la longueur du
02:19film de carbone.
02:21Des capuchons métalliques, en nickel, sont fixés aux extrémités du substrat, servant de points de connexion pour l'intégration dans
02:28un circuit.
02:29L'ensemble est recouvert d'une laque isolante pour non seulement le protéger des agressions de l'environnement, humidité, oxydation,
02:36mais aussi pour empêcher tout accident électrique si un doigt innocent entre en contact avec cette résistance branchée sur un
02:41générateur.
02:43Next
02:44On continue avec les résistances à couches métalliques, ou films d'oxyde métallique, qui représentent une technologie clé dans le
02:50domaine de l'électronique.
02:52Il existe deux types de résistances, la standard avec la couleur du corps bleu, et la haute stabilité avec la
02:58couleur du corps vert.
03:00Ces résistances se distinguent par leur couche métallique fine, par exemple du nickel-chrome, qui est déposée sur un substrat
03:06isolant, généralement en céramique.
03:09Cette couche métallique est ensuite gravée avec précision pour créer un motif spécifique, le chemin résistif, offrant ainsi une résistance
03:16précise et stable.
03:18Enfin, la résistance est recouvette d'un revêtement protecteur pour assurer sa durabilité et sa résistance aux conditions environnementales.
03:26Pour ces deux types de résistances, tu as remarqué ces anneaux ou bacs de couleur sur leur corps.
03:31C'est ce code couleur que tu vas apprendre à déchiffrer dans cet atelier.
03:35Next
03:37On passe au CLS, pour conducteur omic à montage en surface, ou chip resistor, ce sont des composants semi-conducteurs,
03:44soudés sur des cartes électroniques sur lesquelles la place manque, ceci explique leur taille restreinte.
03:49Ces résistances sont fabriquées en plaçant des bases d'électrodes de connexion, en nickel, sur un substrat en alumine ou
03:56en céramique.
03:57La résistance est ensuite cuite pour garantir la mise en place définitive de ces électrodes.
04:02A l'étape suivante, un film résistif, une encre d'oxyde de ruthénium, est imprimé ou déposé par sérigraphie, la
04:10résistance est à nouveau cuite, puis recouverte de plusieurs couches successives d'un revêtement protecteur qui sèche entre chaque application.
04:17Ces couches empêchent tout dommage mécanique et toute infiltration d'humidité, ou d'autres contaminants.
04:22Enfin, un marquage est apposé sur la résistance si sa surface est suffisamment grande.
04:27En fonction des besoins spécifiques du circuit, tels qu'une puissance élevée, un faible bruit, ou une excellente stabilité thermique,
04:35un large choix de résistance sera possible.
04:38A couche mince, à couche épaisse, à feuille ou oxyde métallique, ou bobinée.
04:43Pour de plus amples informations, consulte le cours.
04:47Next.
04:47On maintient le cap avec la résistance de puissance.
04:51C'est un type spécifique de résistance électrique conçue pour dissiper de grandes quantités de puissance électrique sous forme de
04:57chaleur.
04:59Contrairement aux résistances classiques, les résistances de puissance sont construites de manière à résister à des puissances élevées sans surchauffe,
05:06ni dégradation rapide.
05:07Les résistances bobinées sont obtenues en enroulant un fil de haute résistivité, par exemple, du nickel-croc, du constantan, ou
05:15de la manganine, sur un support isolant en céramique imprégné, à température élevée, de résine spéciale.
05:21Le tout étant recouvert d'un enrobage isolant d'émail vitrifié, de couches d'un ciment spécial, ou d'un
05:27enrobage de stéatite, capable de supporter des températures élevées jusqu'à 350 degrés, ainsi que des tensions importantes.
05:34Ce type de résistance bobinée a donc un aspect semblable à celui d'une résistance agglomérée ordinaire, à la différence
05:41que le premier anneau de couleur et le double des autres.
05:44Certaines résistances bobinées seront même équipées d'un radiateur, voire même d'un ventilateur, pour évacuer la chaleur et maintenir
05:51la résistance dans des limites de température acceptables, la puissance dissipée pouvant couramment atteindre 30 watts.
05:57Le marquage des résistances de puissance se fait en clair, comme tu peux le constater sur la photo affichée à
06:03droite.
06:04Il faut dire qu'il y a assez de place pour le faire, pourquoi se priver ?
06:08Pour terminer, quelques résistances en vrac, comme les thermistances, dont la valeur varie avec la température, les photorésistances, sensibles à
06:16la lumière, les varistances, dont la résistance chute rapidement au-dessus d'un seuil de tension pour la protection contre
06:23les surtentions, d'où leur présence dans les parasurtenseurs et les multiprises, et celles sensibles à la force, leur résistance
06:29diminue avec la force ou la pression appliquée.
06:32On les retrouve donc logiquement dans les balances électroniques, la robotique, ou les semelles intelligentes.
06:38Il y en a quelques autres dans le cours, que je t'encourage une nouvelle fois à consulter pour combler
06:43les lacunes de ta culture générale scientifique.
06:46Paragraphe suivant, on entre dans le dur du dur, je vais te donner les clés pour décrypter le code couleur
06:51inscrit sur le corps cylindrique des résistances électriques.
06:54C'est parti !
06:56Élèves daltoniens et daltoniennes, ce code n'est pas adapté pour vos yeux, c'est d'une évidence évidente.
07:02Malheureusement, il va être compliqué de tout changer, vu que ce code a été créé en 1983, et qu'il
07:08est internationalement reconnu depuis.
07:10Fort heureusement, il existe des applications sous iOS ou Android qui traduisent la couleur en mots.
07:16En devoir surveillé, des profs écrivent la couleur de l'anneau, merci à elles et eux.
07:21En laboratoire ou atelier, et toujours un multimètre sur toi, ça te sera bien utile.
07:27La valeur de la résistance est représentée par des anneaux, ou des bagues, de couleurs sur le corps du résistor.
07:33Chaque couleur correspond à une information spécifique en fonction de sa position, que ce soit un chiffre, ou la puissance
07:40d'un multiplicateur.
07:41J'affiche à droite de ton écran ce cercle chromatique qui résume la composition numérique de ce code.
07:47Je ne te conseille pas de l'apprendre par cœur, mais de comprendre la logique qui te permettra de le
07:52retrouver en toutes circonstances.
07:54La voici.
07:56Le noir est l'absence de couleur, donc il correspond au zéro.
08:00Dans les boîtes de 10 feutres ou de 10 crayons de couleur, le marron étant systématiquement contre le noir, il
08:05vaut 1.
08:06Du 2 au 7, les couleurs ordinaires de l'arc-en-ciel, soit rouge, en 2, orange, en 3, jaune,
08:13en 4, vert, en 5, bleu, en 6, et violet, en 7, l'indigo ayant été supprimé car trop ambigu.
08:21En 8, avant le blanc, le gris.
08:24Et comme le blanc est la combinaison de toutes les couleurs, c'est la valeur la plus élevée, donc 9.
08:30Maintenant, quelle est la logique des multiplicateurs ?
08:33La voici.
08:34L'or correspond à une multiplication par 0,1, et l'argent par 0,01, car l'or est un
08:41métal bien plus noble que l'argent.
08:43Le multiplicateur peut aussi être indiqué par une couleur, et il suffira de mettre en puissance de 10 la valeur
08:49de la couleur du cercle chromatique.
08:51Pour le noir, multiplication par 10 puissance 0, soit 1.
08:55Pour le marron, multiplication par 10 puissance 1, soit 10.
09:00Pour le rouge, multiplication par 10 puissance 2, soit 100.
09:04Pour le orange, multiplication par 10 puissance 3, soit 1000.
09:09Pour le jaune, multiplication par 10 puissance 4, soit 10 000.
09:14Pour le vert, multiplication par 10 puissance 5, soit 100 000.
09:18Pour le bleu, multiplication par 10 puissance 6, soit 1 million.
09:23Pour le violet, multiplication par 10 puissance 7, soit 10 millions.
09:27Pour le gris, multiplication par 10 puissance 8, soit 100 millions.
09:32Pour le blanc, multiplication par 10 puissance 9, soit 1 milliard.
09:37Pour lire cette valeur, toujours de gauche à droite, il faut d'abord placer la résistance dans le bon sens.
09:43En général, la résistance à un anneau doré ou argenté qu'il faut placer à droite, ou certains anneaux de
09:49couleur groupés ensemble.
09:50Donc tenir la résistance de sorte que ces groupes soient à gauche, ou encore un anneau plus large qu'il
09:55faut placer à droite.
09:56Bon, maintenant que tu as la transcription du code couleur, c'est à ce moment que ça va être rigolo,
10:02puisque tu te doutes bien qu'il va y avoir une gonade dans le consommer.
10:05En effet, en fonction du nombre d'anneaux sur le corps cylindrique du résistor, de 3 à 6,
10:11il faudra adapter une interprétation particulière, même s'il y a une certaine logique entre chacune d'entre elles.
10:17Et justement, paragraphe suivant, on commence avec l'encodage à 3 anneaux, peu répandus,
10:22sauf sur des résistors de basse qualité, ou très anciens.
10:26C'est parti !
10:28Par définition, la tolérance par défaut est plus ou moins 20%.
10:32L'ordre sera le suivant.
10:34L'anneau numéro 1 correspondra au diesel, l'anneau numéro 2 aux unités, et l'anneau numéro 3 à la
10:40multiplication.
10:41Voici un tableau simple qui récapitule le code couleur, et en dessous de lui, un résistor 3 bandes à décrypter.
10:48Voilà comment tu dois faire.
10:50Toujours commencer par mettre le résistor dans le bon sens.
10:54Ici, les anneaux doivent être rassemblés à gauche, donc lecture dans ce sens d'affichage.
11:00Premier anneau, marron, ou brun, équivalent à 1, donc 10.
11:04Second anneau, vert, équivalent à 5.
11:08Troisième anneau, rouge, équivalent à multiplier par 100.
11:12Donc, 10 plus 5, 15, fois 100, 1500.
11:17Le résistor a une résistance de 1500 Ohm, soit 1,5 kOhm, plus ou moins 20%.
11:23Rien de bien compliqué en somme, il suffit juste de savoir additionner, multiplier par une puissance de 10, et la
11:30concordance des multiples et sous-multiples avec leur préfixe en écriture d'ingénieur, c'est tout.
11:36Paragraphe suivant, encodage à 4 anneaux, le plus répandu en électronique.
11:40C'est parti.
11:42L'ordre sera le suivant.
11:44L'anneau numéro 1 correspondra aux dizaines, l'anneau numéro 2 aux unités, l'anneau numéro 3 à la multiplication,
11:50et l'anneau numéro 4 à la tolérance.
11:53Voici un tableau simple qui récapitule le code couleur, et en dessous de lui, un résistor 4 bandes à décrypter.
12:00Voilà comment tu dois faire.
12:02Toujours commencer par mettre le résistor dans le bon sens.
12:06Ici, l'anneau doré doit forcément être le dernier, donc lecture dans ce sens d'affichage.
12:12Premier anneau, jaune, équivalent à 4, donc 40.
12:16Second anneau, violet, équivalent à 7.
12:20Troisième anneau, rouge, équivalent à multiplier par 100.
12:24Quatrième anneau, doré, équivalent à plus ou moins 5%.
12:2840, plus 7, égale 47, fois 100, 4700.
12:33Le résistor a une résistance de 4700 Ohm, soit 4,7 Kilo Ohm, plus ou moins 5%.
12:41Guerre plus compliquée, il suffit juste d'apprendre la correspondance entre le code couleur et la tolérance de la résistance.
12:47Un jeu d'enfant.
12:49Paragraphe suivant, encodage à 5 anneaux, qui est une évolution logique de l'encodage à 4 anneaux.
12:54C'est parti.
12:56L'ordre sera le suivant.
12:58L'anneau numéro 1 correspondra aux centaines, l'anneau numéro 2 aux dizaines, l'anneau numéro 3 aux unités, l
13:05'anneau numéro 4 à la multiplication, et l'anneau numéro 5 à la tolérance.
13:09Voici un tableau simple qui récapitule le code couleur, et en dessous de lui, un résistor 5 bandes à décrypter.
13:16Voilà comment tu dois faire.
13:19Toujours commencer par mettre le résistor dans le bon sens.
13:22Ici, il faut orienter la résistance dans le sens où les anneaux commencent le plus à gauche du corps cylindrique,
13:28donc lecture dans ce sens d'affichage.
13:311er anneau, bleu, équivalent à 6, donc 600.
13:352er anneau, gris, équivalent à 8, donc 80.
13:393er anneau, vert, équivalent à 5.
13:434er anneau, doré, équivalent à multiplier par 0,1.
13:475er anneau, vert, équivalent à plus ou moins 0,5%.
13:52600, plus 80, plus 5, égale 685, fois 0,1, 68,5.
14:00Le résistor a une résistance de 68,5 Ohm, plus ou moins 0,5%.
14:05Pas si tordu que ça, n'est-il pas ?
14:09Paragraphe suivant, encodage à 6 anneaux, le dernier servant à indiquer un coefficient thermique.
14:15C'est parti.
14:16L'ordre sera le suivant.
14:18L'anneau numéro 1 correspondra aux centaines.
14:21L'anneau numéro 2 au diesel.
14:23L'anneau numéro 3 aux unités.
14:25L'anneau numéro 4 à la multiplication.
14:27L'anneau numéro 5 à la tolérance.
14:29Et l'anneau numéro 6 au coefficient de température.
14:32Voici un tableau simple qui récapitule le code couleur, et en dessous de lui, un résistor 6 bandes à décrypter.
14:39Alors oui, la photo est d'une qualité médiocre car je voulais impérativement une résistance réelle,
14:44que l'on peut acheter en vrac ou déjà soudée sur un circuit imprimé.
14:48J'ai fouillé le web à la recherche de cette perle rare, et tout ce que j'ai pu trouver
14:52de potable est cette photo.
14:54J'ai isolé un résistor, que j'ai affiché dans le centre supposé de lecture,
14:59mais je ne suis pas à l'abri d'avoir fait une erreur au vu de la qualité du grain
15:02et du point de vue de la photo originelle.
15:05Mais on va s'en contenter, pas le choix.
15:08On revient sur le tableau, et on décrypte le code couleur.
15:12Premier anneau, rouge, équivalent à 2, donc 200.
15:16Second anneau, marron, équivalent à 1, donc 10.
15:20Troisième anneau, rouge, équivalent à 2.
15:24Quatrième anneau, avec une ambiguïté de couleur due à l'éclairage de la carte et la résolution de la photo,
15:29couleur noire ou bleue.
15:31En reprenant la photo complète, j'ai trouvé un résistor qui a l'air identique,
15:35et il semblerait que ce soit un anneau bleu, équivalent à multiplier par 10 puissance 6.
15:40Comme tu peux le constater, ce code est illisible pour les daltoniens et daltoniel,
15:45mais il peut s'avérer difficile pour quiconque si les conditions d'éclairage ne sont pas bonnes.
15:50Cinquième anneau, violet, équivalent à plus ou moins 0,1%.
15:55Sixième anneau, jaune, équivalent à 25 ppm.
15:59200, plus 10, plus 2, égale 212, fois 10 puissance 6, 212 millions.
16:06Le résistor a une résistance de 212 méga-ohm, plus ou moins 0,1%, et 25 ppm.
16:13Exprimé en ppm par kelvin, ou ppm par degrés Celsius,
16:17ce coefficient de température représente l'écart de résistance relatif, gagné ou perdu,
16:22par le résistor en fonction de sa température, en partie par million et par kelvin, ou degrés Celsius.
16:29Pour la résistance précédente, de 212 méga-ohm à 25 ppm par kelvin,
16:34pour une augmentation de 1 kelvin, le calcul de l'écart suivra à formule suivante.
16:39Delta R sur R égale à 25 fois 10 puissance moins 6,
16:43car une partie par million, c'est un millionième, soit 10 puissance moins 6.
16:48Donc, delta R égale à R fois 25 fois 10 puissance moins 6,
16:52remplacement de la résistance par 212 fois 10 puissance 6, calcul,
16:56et delta R égale à 5300 ohm.
16:59Par conséquent, la valeur de la résistance sera de 212 fois 10 puissance 6 ohm,
17:04plus ou moins 5300 ohm par kelvin.
17:07Après, pour savoir s'il faut ajouter ou retrancher ce coefficient de température,
17:12ça va dépendre de la catégorie de la résistance.
17:15Soit elle sera CTN, coefficient de température négatif,
17:19et là, il faudra soustraire,
17:21soit elle sera CTP, coefficient de température positif,
17:24et là, il faudra additionner.
17:27Mais je ne vais pas m'attarder dessus,
17:29ce sera peut-être le sujet d'un prochain atelier.
17:32Paragraphe suivant, le dernier,
17:34dans lequel je vais faire un petit récapitulatif coloré de tout ce que je viens de t'expliquer.
17:39C'est parti !
17:40Voici un petit tableau qui résume bien le décodage ohmique des résistors à 3, 4, 5, et 6 anneaux.
17:47Je te conseille de toujours l'avoir à portée de main ou d'œil
17:50si tu fais des études en électronique ou en électricité.
17:53Je ne te cache pas que le mieux serait d'apprendre à le reproduire sur ton brouillon,
17:57ce sera plus pratique si en devoir surveiller ou à un examen,
18:00tu n'as droit à aucun document de référence technique.
18:04Il vaut mieux prévenir que blémir.
18:05L'atelier est désormais terminé.
18:08Tu as des questions ?
18:10Tu veux un complément d'informations ?
18:13Rejoins-moi dans l'espace commentaire.
18:15Le cours complet en PDF, librement téléchargeable,
18:19est disponible dans la description de cette vidéo.
18:22Je t'ai mis à disposition des exercices à forger,
18:25leurs liens sont aussi disponibles en description.
18:28Prochaine vidéo sur l'enclum.
18:30Que la forge soit avec toi.
18:33Stay tuned.
18:33Tchuss.
18:36Tchuss.
18:58Sous-titrage Société Radio-Canada
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