Construisez votre premier circuit sur Breadboard

Mes premiers pas avec le Breadboard

Voir Introduction pour la description des composants

Le schéma d'un circuit

Liste des pièces

Préparez votre Breadboard

Ajouter un fil noir qui relie les deux rails négatifs et un fils rouge qui relie les deux rails positifs.

Ajouter 2 condensateurs de 0.1 µF dans chaque rails.

Ces condensateurs servent à protéger les IC des pics de tentions.

Ajoutez l'interrupteur et connectez la pile comme l'image ci-dessous.

Le fil rouge de la pile avec la broche du milieu de l'interrupteur et le fil noir de la pile sur le rail négatif.

Connectez la broche 3 de l'interrupteur au rail positif.

Note :

Si vous avez un supports de piles 9V avec interrupteur, vous n'avez pas besoin d'ajoutez l'interrupteur.

Connectez le fil rouge de la pile sur le rail positif et le fil noir de la pile sur le rail négatif.

Gardez votre breadboard préparé sans enlevé la pile, l'interrupteur, les condensateurs et les fils,
pour tous les projets de Mes premiers pas avec le Breadboard.

Ceci fera gagner du temps et évitera que les fils de la clip de la batterie ne se brisent.

CONSTRUCTION DU CIRCUIT

Pour construire ce circuit, vous n'avez besoin que d'une pile, d'une résistance et d'une LED.

La résistance réduit l'intensité du courant traversant la LED.

Il est toujours nécessaire d'avoir une résistance en série avec une LED, qu'elle soit placée avant ou après celle-ci.

L'ajout d'une résistance en série dans un circuit diminue l'intensité du courant.

Sans résistance, vous risquez d'endommager la LED.

BRANCHEMENT DE LA RÉSISTANCE

Pour ce circuit, vous aurez besoin d'une résistance de 470 Ω.

En observant attentivement une résistance, vous remarquerez plusieurs anneaux de couleur.

Ces couleurs indiquent la valeur de la résistance.

Pour trouver une résistance de 470 Ω, recherchez une résistance dont les anneaux de couleur sont dans cet ordre :

4 bandes (jaune-violet-marron) ou 5 bandes (jaune, violet, noir, noir) et au multimètre une valeur entre 446Ω et 493Ω.

(voir figure 1).

FIGURE 1
Une résistance de 470 Ω 4 bandes

résistance de 470 Ω 5 bandes et 4 bandes

Connectez une broche de la résistance de 470 Ω à la rangée supérieure de la colonne F et l'autre broche à la rangée 5 de la même colonne, comme indiqué sur la figure 2.

L'ordre des broches n'a pas d'importance ; la résistance peut être connectée dans les deux sens.

FIGURE 2
Connexion de la résistance au breadboard.

Découvrez la résistance

Rappelons que la résistance limite la libre circulation du courant dans un circuit. Une résistance est un composant qui ajoute de la résistance à un circuit. Plus votre circuit a de résistance, moins le courant le traverse.

Résistance	Symbole Électronique

Codes couleurs des résistances

Lorsque vous observez une résistance, vous remarquerez qu'elle comporte plusieurs bandes colorées. Ces couleurs indiquent sa valeur.

La résistance se mesure en ohms, mais nous utiliserons le symbole oméga, Ω, pour la décrire.

Plus d'ohms signifie plus de résistance.

La plupart des résistances ont quatre bandes de couleur.

En partant de la gauche, la première bande indique le premier chiffre de la valeur de résistance.

Dans cet exemple pour la résistance 4 bandes, la première bande est verte, le premier chiffre est donc 5.

Le deuxième chiffre est donné par la deuxième bande, qui est violette pour 7.

L'ensemble nous donne la valeur de base de 57.

On multiplie ensuite 57 par la valeur de la troisième bande, le multiplicateur.

Dans cet exemple, la bande orange représente 1000 Ω, on multiplie donc 57 par 1000 :

57 × 1000 Ω = 57 KΩ

REMARQUE :

Si une résistance a cinq bandes au lieu de quatre, les trois premières bandes sont des chiffres et la quatrième est le multiplicateur.

Mais la résistance réelle d'une résistance ne correspond généralement pas à la valeur inscrite !

C'est un peu fou, non ?

Il est difficile pour les fabricants de créer des résistances avec une valeur de résistance très exacte.

Ils s'assurent donc que les résistances se situent quelque part autour de cette valeur et vous indiquent à quel point la valeur réelle pourrait être éloignée.

C'est là qu'intervient la tolérance.

Notre exemple de résistance est étiqueté 57 KΩ avec une tolérance de 10 %.

Cela signifie que la résistance réelle de la résistance pourrait être n'importe quelle valeur supérieure ou inférieure de 10 % à 470 Ω.

Comme 10 % de 57 KΩ équivaut à environ 5.7 KΩ, la résistance réelle pourrait se situer entre 51.3 KΩ  et 62.7 KΩ.

En général, les trois bandes indiquant la valeur de résistance sont regroupées, et celle indiquant la tolérance est légèrement plus éloignée.

Cependant, les bandes sont parfois si proches qu'il est difficile de distinguer les trois bandes qui donnent la résistance.

 Heureusement, la quatrième bande est généralement dorée ou argentée ; si vous voyez une bande dorée ou argentée, vous pouvez supposer qu'il s'agit de la bande de tolérance.

Comment écrire de grandes valeurs

Notre nuancier de résistances présente des valeurs de résistance écrites avec k et M devant le symbole Ω.

Ces symboles facilitent l'écriture de valeurs très importantes.

Si votre résistance mesure 300 000 Ω, on l'abrège généralement à 300 kΩ, où k signifie kilo, soit mille.

M signifie méga, soit un million.

Ainsi, au lieu d'écrire 3 000 000 Ω, vous pourriez écrire 3 MΩ.

Dans les circuits électronique le symbole Ω n'est pas écrit.

Souvent des résistances on une valeur avec une des décimales.

Ex. 51.3 K

Alors pour évité la confusion entre 51.3 K et 513 K on peut écrire 51K3

Lorsque qu'il n'y a qu'une valeur comme par exemple 45 cela signifie que 45 Ω

et 5R4 signifie 5.4 Ω

Grosseur de la résistance

La résistance a aussi une valeur de puissance exprimées en W.

Pour nos projet utilisez des résistances de 1/4 W.

De quoi sont faites les résistances ?

Pour fabriquer une résistance, vous pouvez simplement utiliser un très long morceau de fil standard.

Les fils ont une certaine résistance, et plus le fil est long, plus la résistance est importante.

Cependant, utiliser des kilomètres de fil pour réduire le courant n'est pas très efficace. Il est préférable d'utiliser un matériau plus résistant, comme le carbone.

Les résistances du commerce sont souvent en carbone (ou métallique) enveloppé dans un matériau isolant.

Résistances pour contrôler le courant et la tension

Au début, vous pourriez trouver la résistance un peu ennuyeuse.

Si vous la connectez à une pile, vous ne verrez probablement rien se passer ; la résistance pourrait juste chauffer, et vous pourriez vous demander où est le problème.

En revanche, si vous utilisez une résistance de très faible valeur, comme 10 Ω, elle pourrait chauffer énormément, au point de vous brûler, et la pile pourrait se décharger assez rapidement.

AVERTISSEMENT

Connecter une résistance de faible valeur directement entre les points positif et négatif peut être dangereux sur certains types de piles. Certaines piles sont suffisamment puissantes pour enflammer votre résistance.

Soyez prudent !

Mais l’avantage des résistances, c’est qu’elles permettent de modifier les tensions et les courants de votre circuit !

Vous êtes ainsi maître de votre circuit et décidez de son comportement.

Connexion de la LED

Vous allez maintenant connecter votre LED à la plaque d'essai.

Une LED possède deux pôles : l'anode et la cathode.

Pour que la LED fonctionne, vous devez connecter l'anode au pôle positif (+) de la pile et la cathode au pôle négatif (-).

Par souci de simplicité, appelons-les respectivement la broche positive et la broche négative de la LED.

Elles sont indiquées sur la figure 3.

FIGURE 3
Une LED avec ses broches positive et négative

Il existe deux façons de déterminer quelle broche est laquelle.

Observez attentivement votre LED.

Si une broche est plus longue que l'autre, il s'agit de la broche positive.

Si les deux broches ont la même longueur, examinez de plus près le bord arrondi situé au bas du boîtier en plastique.

Un côté du boîtier doit être plat, comme sur la figure 3 ; il s'agit de la broche négative.

Si vous avez encore des difficultés à distinguer les deux broches, posez la LED sur une surface plane et faites-la rouler pour trouver le côté plat.

Connectez la broche positive de votre LED à la colonne H, rangée 5, puis connectez la broche négative à la colonne H, rangée 8.

Vérifiez vos connexions à l'aide de la figure 4.

FIGURE 4
Connexion d'une LED en série avec une résistance

La broche positive de la LED est maintenant connectée à la résistance, comme indiqué sur le schéma.

La broche négative, tout comme la broche supérieure de la résistance, n'est connectée à rien.

Connexion aux bornes d'alimentation

Il faut ensuite connecter les fils de la zone d'alimentation, située à droite de la plaque d'essai, aux rangées correspondantes de la zone des composants, également à droite.

En observant à nouveau le schéma, vous constaterez qu'il faut connecter la borne positive de la pile à la borne supérieure de la résistance (celle de la rangée 1).

Utilisez donc un fil de connexion pour relier la rangée 1 à la borne positive de la zone d'alimentation.

Il est courant d'utiliser la colonne marquée d'un trait rouge comme borne positive (pour correspondre au fil rouge du clip de la pile).

Connectez ensuite la broche négative de la LED (rangée 10) à la borne négative de la zone d'alimentation.

Reportez-vous à la figure 5.

FIGURE 5
Connexion de la zone des composants à la zone d'alimentation d'une plaque d'essai

Connexion de la batterie

Vos composants sont en place et correctement connectés à l'alimentation.

Il ne vous reste plus qu'à connecter la batterie.

Mettez l'interrupteur à ON.

QUE FAIRE SI LA LED NE S'ALLUME PAS ?

Si votre LED ne s'allume pas, vérifiez chaque connexion sur le breadboard pour vous assurer que tout est conforme aux étapes précédentes.

Si vous avez tout connecté correctement et que cela ne fonctionne toujours pas, il se peut que la LED soit branchée à l'envers.

Retournez-la et réessayez.

Si cela ne fonctionne toujours pas, vérifiez la valeur de résistance de votre résistance à l'aide du tableau

« Codes de couleur des résistances ».

Votre résistance devrait avoir une valeur de 470 Ω.

Avec un multimètre une valeur entre 446 Ω et 493 Ω.

Toujours rien ?

Dans ce cas, votre LED est probablement défectueuse.

Cela peut arriver facilement si vous la connectez directement à la pile, c'est-à-dire sans la mettre en série avec une résistance.

Remplacez votre LED et réessayez.

VOUS ÊTES PRÊT À RÉALISER LES NEUF CIRCUITS !

Maintenant que vous avez réalisé votre premier circuit sur un breadboard, vous êtes presque prêt à passer aux neuf projets de circuits de ce Mes premiers pas avec le Breadboard.

Avant toute chose, je vous recommande de vous familiariser avec le circuit que vous avez construit dans cette section.

Essayez de bien comprendre pourquoi ces connexions permettent au circuit de fonctionner.

Cette compréhension est essentielle pour la construction des autres circuits présentés Mes premiers pas avec le Breadboard.

Un bon test consiste à vérifier si vous pouvez reproduire le circuit en vous basant uniquement sur le schéma, en utilisant les sections de gauche pour les composants et l'alimentation.

Pour tous les circuits de Mes premiers pas avec le Breadboard, vous aurez besoin d'un breadboard, de fils de connexion, d'une pile et d'un clip pour pile.

Par souci de simplicité, ces composants ne figurent pas dans la liste des pièces ni sur les figures de breadboard.

Les circuits sont classés par ordre de difficulté, du plus simple au plus complexe.

Le défi consiste à trouver comment connecter chaque circuit sur le breadboard (la plaque d'essai).

Note: pour vous habituer à ces deux termes, breadboard  et plaque d'essai, seront utilisés.

Certains des circuits plus avancés peuvent s'avérer difficiles si vous n'avez aucune expérience préalable en électronique, mais l'important est de persévérer.