L’électronique a une partie numérique et une partie analogique, dans sosordinateurs.com nous en traitons généralement la partie numérique, mais l’analogique est tout aussi importante, car il existe de nombreuses fonctions dans un PC qui sont réalisées par des circuits analogiques et non numériques. . Ces fonctions sont aussi essentielles que les numériques, car sans elles nos PC ne pourraient pas fonctionner.
Qu’est-ce que l’électronique analogique ?
L’électronique analogique est une électronique qui, contrairement au numérique, ne fonctionne pas avec des signaux discrets, mais avec des signaux continus variables. On dit que l’électronique numérique est discrète du fait que chaque signal ne peut avoir que deux valeurs. D’autre part, en électronique analogique, chaque signal a une plage variable.
L’électronique analogique est utilisée dans le matériel PC pour une série d’utilitaires spécifiques, mais il faut surtout tenir compte du fait que le monde fonctionne de manière analogique et que dans de nombreux cas une transformation du signal numérique en analogique et vice versa est nécessaire. .
Le cas le plus clair est donc celui des DAC, des convertisseurs numérique-analogique et des CAN, des convertisseurs analogique-numérique. Et avec cela, nous pouvons également comprendre quel est l’un des utilitaires de base les plus populaires, celui des haut-parleurs et des microphones. Dans le premier, un signal numérique est transformé en un signal analogique pour générer du son à travers eux. Dans le second c’est le cas contraire et un signal analogique est numérisé.
Conversion de signaux
Les signaux numériques sont beaucoup plus faciles à manipuler par le calcul, ce n’est pas pour rien que les mémoires stockent ces signaux sous forme numérique et des processeurs de différents types les traitent également numériquement. Le problème? Le numérique nécessite un grand nombre de bits et donc de signaux simultanés pour pouvoir atteindre la précision du signal analogique.
Au fur et à mesure que nous ajoutons plus de bits de données, c’est à ce moment-là que nous pouvons rendre l’onde carrée de plus en plus similaire à l’onde sinusoïdale du signal analogique. C’est quelque chose qui nous paraît aujourd’hui anodin, mais il faut garder à l’esprit que durant les premières années de l’informatique, le traitement des données était très limité en raison de problèmes de coûts.
Les périphériques de sortie d’antan, en particulier les moniteurs, fonctionnaient avec des signaux analogiques de très faible précision, en raison du processus de conversion de signaux numériques de très faible précision en signaux analogiques. Cela n’arrive plus aujourd’hui et nous avons une grande précision dans le traitement de l’image et du son.
Éléments pour la conception de circuits analogiques
Les circuits analogiques, comme les circuits numériques, sont également constitués de semi-conducteurs, mais ils utilisent des composants complètement différents. En dehors de la conversion du signal, l’une des applications des circuits analogiques est le traitement de l’électricité et la distribution via la carte mère ou le PCB d’une carte d’extension.
Une bonne partie des éléments que nous allons définir ci-dessous vous sembleront familiers à partir de l’électronique de base que certains d’entre vous auront réalisée dans les écoles secondaires. Nous ne parlons donc pas d’une quelconque technologie de science-fiction mais de composants communs que vous pouvez trouver partout.
Résistances
Les résistances sont l’un des composants de base pour la construction de circuits analogiques, car l’une de ses principales fonctions est le fait qu’elles peuvent répartir correctement le courant et la tension entre les différentes parties du circuit électronique.
Les résistances sont utilisées pour réduire l’intensité du courant en réduisant sa tension. C’est pourquoi si vous regardez un circuit électronique avec un processeur au milieu, vous verrez comment il existe un circuit de résistance en série. Qui servent à diviser la tension successivement.
Par curiosité, les anciens systèmes vidéo analogiques utilisaient un système de résistance, car la sortie d’une couleur ou d’une autre via le signal vidéo dépendait de la tension avec laquelle le signal était transmis.
Condensateurs
Les condensateurs, également appelés condensateurs par leur nom anglais, sont des éléments très courants dans la conception de circuits. Sa fonction est de stocker temporairement la charge électrique puis de la libérer. Pour ce faire, il utilise deux plaques conductrices mais séparées par un matériau isolant.
Pour comprendre la fonctionnalité d’un condensateur, vous devez imaginer le flux de courant électrique comme une rivière avec une grande force qui rencontre soudainement un barrage qui arrête cette force et qui décharge l’eau d’une manière beaucoup plus douce. La différence est qu’un condensateur le fait avec le courant électrique qui l’atteint.
Transformateurs
Oui, l’alimentation de votre PC a un circuit analogique à l’intérieur. Quelle est votre fonction ? Eh bien, celui d’augmenter et de diminuer la tension d’un circuit électrique à courant alternatif. Dans ce processus, la puissance électrique est perdue, de sorte que la puissance d’entrée n’est pas la même que la sortie. Lorsque nous parlons de l’efficacité d’un transformateur, nous parlons du pourcentage de puissance perdue dans le processus.
Diodes
Les diodes sont des composants électroniques à deux bornes qui ne permettent la circulation électrique que dans l’une des deux directions. Nous appelons l’une des bornes l’anode, ce qui fait que le courant circule toujours en direction de l’autre extrémité, qui est la cathode.
Dans le monde de l’informatique et avant l’avènement des mémoires ROM, les données en lecture seule étaient stockées en créant des circuits à diodes interconnectés. Aujourd’hui, les diodes ne sont plus utilisées dans ce sens, mais un type de diode courant est la diode LED, qui est utilisée pour éclairer certaines zones afin de transmettre des informations sur différents états.
Transistors bipolaires
Les transistors sont la base de l’électronique numérique, car les mémoires et les processeurs que nous utilisons quotidiennement sont constitués de centaines voire de milliards de transistors de très petite taille, mais les débuts du transistor se sont produits dans des circuits analogiques, l’un des plus célèbres applications fut la radio « transistor », qui remplaça l’utilisation des tubes à vide et fit oublier les anciennes radios de meuble.
Les plus utilisés dans les circuits analogiques sont les transistors dits bipolaires, que l’on peut trouver non seulement dans le matériel PC, mais aussi dans l’électronique grand public. Son nom est une dimension du terme anglais « résistance de transfert » qui se traduit par résistance de transfert. Sa fonctionnalité ? Ils remplissent les fonctions d’amplificateur, de commutateur, d’oscillateur ou de redresseur du signal électrique, ils sont donc très polyvalents et permettent la construction de circuits électroniques plus complexes que ceux vus
Vos bénéfices ? Variés, ils servent à amplifier le signal, ce qui est essentiel en radio, en télévision et même dans l’utilisation d’instruments de musique. Ils sont également utilisés pour générer de nouveaux signaux, par exemple des signaux radiofréquences tels que le Wi-Fi. Sa capacité de commutation vous permet non seulement de contrôler les alimentations et d’agir comme des commutateurs, mais avec eux, vous pouvez créer un circuit de modulation de largeur d’impulsion ou PWM pour contrôler le ventilateur d’une carte graphique.