Formation en génie électrique

Leçon 1 • Structure atomique et charge électrique

Explique comment la composition atomique détermine le comportement électrique des matériaux. Relie la mobilité des électrons à la conductivité, base de toute analyse de circuits.

Leçon 2 • Tension, courant et résistance

Définit les trois grandeurs électriques principales et leurs unités de mesure. Fournit le cadre conceptuel pour appliquer la loi d'Ohm dans les problèmes de circuits.

Leçon 3 • Sécurité électrique et outils de mesure

Couvre la reconnaissance des dangers, les pratiques de protection et l'utilisation appropriée des multimètres. La sensibilisation à la sécurité est intégrée à toutes les activités pratiques en laboratoire.

Leçon 1 • Lois de Kirchhoff pour la tension et le courant

Énonce formellement les lois KVL et KCL et les applique aux circuits à plusieurs boucles. Ces lois sous-tendent chaque méthode d'analyse systématique de circuits abordée ultérieurement.

Leçon 2 • Simulation et vérification de circuits en courant continu

Utilise un logiciel de simulation pour modéliser et vérifier les résultats de circuits en courant continu calculés à la main. Renforce la précision analytique et présente les workflows de conception professionnels.

Leçon 3 • Méthodes de la tension de nœud et du courant de maille

Présente deux approches matricielles systématiques pour les réseaux complexes en courant continu. Les étudiants choisissent la méthode la plus efficace en fonction de la topologie du circuit.

Leçon 4 • Réseaux de résistances en série et en parallèle

Dérive les formules de résistance équivalente pour les configurations en série et en parallèle. Développe les compétences de simplification nécessaires avant d'appliquer des méthodes d'analyse avancées.

Leçon 1 • Principes et caractéristiques des inductances

Dérive l'inductance à partir du flux magnétique et de la géométrie de la bobine. Établit la relation tension-courant qui régit le comportement transitoire de l'inductance.

Leçon 2 • Circuits transitoires RC et RL du premier ordre

Résout les réponses naturelles et indicielles des circuits RC et RL à l'aide de méthodes de constante de temps. Fournit la base analytique pour la conception de filtres et de circuits de temporisation.

Leçon 3 • Circuits transitoires RLC du second ordre

Analyse les circuits RLC en série et en parallèle présentant des réponses sur-amorties, critiques et sous-amorties. Introduit les concepts de facteur d'amortissement et de fréquence naturelle.

Leçon 1 • Résonance dans les circuits en courant alternatif

Analyse les conditions de résonance en série et en parallèle, la largeur de bande et le facteur de qualité. Fournit la base pour la conception de filtres et de circuits accordés dans les chapitres suivants.

Leçon 2 • Analyse de puissance en courant alternatif

Distingue la puissance réelle, réactive et apparente et introduit le facteur de puissance. Relie les concepts de puissance à l'efficacité énergétique dans les systèmes pratiques en courant alternatif.

Leçon 3 • Signaux sinusoïdaux et leurs propriétés

Caractérise les formes d'onde sinusoïdales par l'amplitude, la fréquence, la phase et la valeur RMS. Ces paramètres définissent chaque grandeur en courant alternatif analysée dans les sections suivantes.

Leçon 4 • Impédance et admittance dans les circuits en courant alternatif

Définit l'impédance pour les résistances, les condensateurs et les inductances dans le domaine des phaseurs. Permet l'application directe de la loi d'Ohm et des théorèmes de réseau aux circuits en courant alternatif.

Leçon 1 • Conception de filtres actifs avec amplificateurs opérationnels

Implémente les topologies de filtres actifs Butterworth et Sallen-Key à l'aide d'amplificateurs opérationnels. Obtient une pente de coupure plus raide et une isolation d'impédance indisponible dans les conceptions passives.

Leçon 2 • Filtres passifs passe-bas et passe-haut

Conçoit des filtres passifs RC et RL pour la sélection de fréquence passe-bas et passe-haut. Relie les formules de fréquence de coupure à la sélection des valeurs des composants.

Leçon 3 • Construction et interprétation des diagrammes de Bode

Construit les diagrammes de Bode asymptotiques de gain et de phase à partir des facteurs de la fonction de transfert. Permet une évaluation graphique rapide des performances du filtre sur des décennies de fréquence.

Leçon 4 • Conception de filtres passe-bande et coupe-bande

Étend la conception de filtres aux configurations passe-bande et coupe-bande à l'aide de réseaux RLC. Les étudiants spécifient la fréquence centrale, la largeur de bande et le facteur de qualité pour chaque conception.

Leçon 1 • Fonctionnement et polarisation du MOSFET

Explique la structure du MOSFET à enrichissement, la tension de seuil et les caractéristiques de drain. Établit les techniques de polarisation pour les applications d'amplification et de commutation du MOSFET.

Leçon 2 • Notions fondamentales sur le transistor bipolaire

Analyse le fonctionnement du BJT dans les régions active, de saturation et de blocage. Établit les méthodes de polarisation continue qui fixent le point de fonctionnement pour la conception d'amplificateurs.

Leçon 3 • Circuits d'amplificateur opérationnel

Analyse le comportement idéal de l'amplificateur opérationnel et l'applique aux topologies d'amplificateurs inverseur, non-inverseur et différentiel. Introduit les concepts de rétroaction qui régissent les performances des circuits à amplificateur opérationnel.

Leçon 4 • Fonctionnement et circuits de la diode semi-conductrice

Explique la physique de la jonction p-n et le modèle de diode idéale. Applique les caractéristiques des diodes à la conception de circuits redresseurs, écrêteurs et de fixation de niveau.

Leçon 1 • Systèmes de numération et arithmétique binaire

Convertit entre les représentations binaire, octale, hexadécimale et décimale. Établit la base numérique pour tous les sujets de logique numérique et d'encodage de données.

Leçon 2 • Conception de machines à états finis

Conçoit des machines à états finis de Mealy et de Moore à partir de spécifications comportementales. Implémente des machines à états à l'aide de bascules et de logique combinatoire.

Leçon 3 • Logique séquentielle et bascules

Introduit les éléments de mémoire et analyse le comportement des bascules SR, D, JK et T. Relie les éléments séquentiels à la conception de registres et de compteurs.

Leçon 4 • Conception de circuits logiques combinatoires

Minimise les fonctions logiques à l'aide de tableaux de Karnaugh et implémente des circuits combinatoires. Couvre les multiplexeurs, les décodeurs, les encodeurs et les circuits additionneurs.

Leçon 1 • Notions fondamentales sur les systèmes d'alimentation triphasée

Dérive les relations de tension et de courant triphasées équilibrées pour les configurations en étoile et en triangle. Établit le cadre pour l'analyse de la distribution d'énergie industrielle.

Leçon 2 • Machines synchrones et facteur de puissance

Analyse le fonctionnement du générateur et du moteur synchrones à l'aide du circuit équivalent en phaseur. Relie le contrôle de l'excitation du champ à la puissance réactive et à la gestion du facteur de puissance.

Leçon 3 • Fonctionnement et commande de la machine à courant continu

Analyse le fonctionnement du moteur et du générateur à courant continu à l'aide de modèles de circuits équivalents. Couvre les caractéristiques vitesse-couple et les méthodes de base de contrôle de la vitesse.

Leçon 4 • Principes et performances du moteur à induction

Explique la création du champ magnétique tournant et le glissement dans les moteurs à induction triphasés. Analyse le circuit équivalent pour prédire le couple, la vitesse et le rendement.