Éléments discrets – caractéristiques et exemples
Éléments discrets – caractéristiques et exemplesDate de publication: 30-12-2022 Date de mise à jour: 10-04-2026 🕒 6 min de lecture
Les composants électroniques peuvent être divisés de plusieurs manières, en les attribuant à de nombreuses catégories, mais trois grandes groupes de division ont été généralement acceptés. Les composants peuvent être passifs ou actifs, c’est-à-dire ne consommant que de l’électricité ou affectant activement les signaux. Les éléments peuvent également être divisés selon la méthode d’assemblage. On parle ici de constructions THT classiques, montées en trou traversant ou CMS (SMD), c’est-à-dire de technologie de montage en surface. Les composants peuvent également être divisés selon l’échelle d’intégration et on parle alors d’éléments discrets et intégrés.
Que sont les éléments discrets
La notion d’un élément discret peut être utilisée pour appeler une seule partie d’un circuit électrique avec une fonction dominante. Il peut s’agir, par exemple, de résistances, de condensateurs ou de diodes. Les composants électroniques discrets peuvent être passifs ou actifs. Ils diffèrent également par la méthode d’assemblage – ils sont fabriqués sous forme de composants THT ou de petits éléments SMD.
La division en composants discrets et intégrés a été créée principalement pour séparer les composants individuels des circuits intégrés et hybrides, dans lesquels de nombreuses fonctions différentes sont généralement exécutées à l’intérieur. Au fur et à mesure que la miniaturisation se poursuit, les composants discrets se raréfient – il est plus facile pour les fabricants d’installer quelques résistances supplémentaires dans un seul noyau de silicium que de les produire en tant que composants séparés. Cependant, il ne faut pas oublier que les composants individuels ne disparaîtront jamais, car en raison de la construction de nombreux appareils, ils doivent être produits sous cette forme.
Exemples d’éléments discrets – types
Résistances
Les résistances sont l’un des composants discrets les plus courants. Leur tâche est de limiter le flux de courant et son excès est converti en chaleur. Les résistances sont des éléments linéaires, c’est-à-dire que la chute de tension à travers elles est directement proportionnelle au courant qui circule. Les résistances diffèrent par leur construction, qui dépend de l’application, mais le plus souvent, vous pouvez rencontrer des résistances en carbone, en forme de cylindre, avec des bandes colorées appliquées sur le boîtier, qui servent à déterminer la valeur de résistance d’un élément donné. Dans les conceptions SMD modernes, le carbone a été remplacé par des métaux spéciaux, tels que le nickel, l’étain ou le chrome.
Résistances dans l’offre de TME
Condensateurs
Les condensateurs sont aussi courants que les résistances. Ce sont des éléments discrets passifs dont la tâche est de stocker de l’énergie. Pour rendre cela possible, le condensateur a été constitué de deux transformateurs (plaques) séparés par un diélectrique, dans lequel l’énergie du champ magnétique est stockée. Les applications de ces composants électroniques sont nombreuses, de la filtration classique dans les systèmes d’alimentation au stockage d’énergie dans les circuits de lampes à décharge. Les condensateurs sont fabriqués dans différents types de boîtiers, mais le plus souvent, nous pouvons rencontrer des cylindres montés traversants ou de petits cuboïdes adaptés au montage SMD.
Condensateurs dans le catalogue TME
Bobines
La bobine est un élément électronique basé sur le phénomène d’induction électromagnétique. Il a la forme d’un bobinage enroulé sur un noyau ferromagnétique, le plus souvent un cylindre, mais on peut également trouver des bobines sans noyau. Ces éléments sont appelés solénoïdes. Dans les circuits à courant continu, les bobines sont de nature purement résistive, leur spécificité change dans le cas du courant alternatif. Dans ce cas, ils sont caractérisés par la réactance, c’est-à-dire le paramètre capacitif/inductif.
Bobines d’arrêts
Les bobines d’arrêts, similaires aux bobines, sont des composants électroniques permettant d’éviter les variations brutales du courant électrique ou d’en limiter la valeur sans perte de puissance (dans les circuits à courant alternatif). Comme pour les bobines, les bobines d’arrêt sont fabriquées comme enroulées sur un noyau d’enroulement magnétique. Il existe de nombreuses applications pour les bobines d’arrêts, mais nous pouvons en distinguer quelques-unes de base : elles sont utilisées comme éléments anti-interférences dans les filtres LC, comme stockage d’énergie dans les systèmes d’alimentation, elles sont utilisées comme ballasts dans les systèmes d’alimentation pour lampes fluorescentes et lampes à décharge.
Bobines d’arrêts dans le catalogue TME
Diodes Schottky et de redressement
Les diodes de redressement sont l’un des exemples classiques de dispositifs discrets à semi-conducteurs. Leur tâche principale consiste à redresser le courant alternatif, c’est pourquoi on les trouve souvent dans toutes sortes d’alimentations. Le silicium est principalement utilisé pour la construction de ces éléments semi-conducteurs avec quelques autres éléments avec lesquels il est dopé. Une diode semi-conductrice a deux conducteurs – une anode et une cathode, placées sur les côtés opposés d’un petit cylindre, bien que vous puissiez trouver des diodes sous d’autres formes, principalement destinées à l’assemblage SMD.
Diodes Schottky dans le catalogue de TME
Transistors bipolaires
Les transistors bipolaires sont un autre exemple de dispositifs semi-conducteurs discrets. Le monde de l’électronique d’aujourd’hui est basé sur ces éléments à base de silicium. Grâce aux transistors, il est possible de construire facilement quelque chose comme un interrupteur activé par l’électricité, et cet élément peut amplifier les signaux ce qui est particulièrement utile dans les conceptions analogiques. Les transistors sont enfermés dans de nombreux types de boîtiers, du TO92 classique aux constructions de puissance beaucoup plus grandes, placées à l’intérieur du TO3. De plus, il existe toute une gamme de boîtiers conçus pour le montage en surface.
Transistors dans l’offre de TME
Diodes PIN
L’un des éléments discrets les plus intéressants est la diode PIN. De l’extérieur, elle ressemble à une diode à semi-conducteur classique, mais les deux constructions diffèrent par leur structure interne. Dans la diode PIN, entre les couches du semi-conducteur P et N il y a une région faiblement dopée à semi-conductivité intrinsèque. Grâce à cette solution, les diodes PIN n’ont pas de très bonnes propriétés de redressement, mais elles supportent très bien les signaux haute fréquence. Elles sont utilisées dans toutes sortes d’atténuateurs de fréquence, de détecteurs de rayonnement ou de systèmes d’alimentation à haute tension.
Diodes PIN dans le catalogue TME
Ponts redresseurs
Les ponts redresseurs (ponts de Graetz) bien qu’ils soient réalisés sous forme de circuits intégrés simples, sont également des composants discrets. Ces constructions sont des redresseurs pleine gamme dont la tâche est de redresser la tension alternative. Les ponts sont basés sur quatre diodes semi-conductrices connectées de manière appropriée et peuvent être trouvés dans les alimentations. Ces systèmes sont enfermés dans différents types de boîtiers, du petit DIP4 au GBI beaucoup plus grand, qui sont souvent accompagnés de dissipateurs thermiques dissipant l’excès de chaleur.
Ponts redresseurs disponibles chez TME
Transistors IGBT
Les transistors IGBT, également appelés transistors à grille isolée, combinent les avantages de deux types de transistors : la facilité de pilotage d’un transistor unipolaire et la tension de claquage ainsi que la rapidité des constructions bipolaires. Grâce à ces propriétés, ces éléments sont utilisés avec succès dans les onduleurs comme interrupteurs permettant de bloquer les hautes tensions de l’ordre du kV et d’enclencher les courants élevés supérieurs à 1 kA.
Diodes TVS
Les diodes TVS, ou dites diodes transil peuvent à première vue être indiscernables des autres diodes semi-conductrices, mais leur utilisation est assez différente. Ces éléments sont principalement utilisés pour protéger d’autres composants électroniques contre les effets néfastes des surtensions. Cette construction fonctionne de manière similaire à une varistance, mais est beaucoup plus rapide qu’elle – son temps de réponse est donné en valeurs de l’ordre de 1 picoseconde. Après avoir dépassé la tension de seuil, la résistance de la diode diminue rapidement, grâce à quoi le circuit peut être interrompu assez rapidement, économisant ainsi les éléments restants.
Diodes TVS dans le catalogue TME
Tube électronique
Les éléments discrets sont aussi des tubes électroniques classiques. Cela vaut la peine de le savoir, même si ces constructions sont rares de nos jours. Avant l’invention du transistor, la plupart des systèmes de contrôle étaient basés sur ces éléments. Des tubes électroniques ont été réalisés sous forme de bulles de verre, à l’intérieur desquelles, selon le type, de deux à huit électrodes ont été placées. Il s’agissait d’anode et de cathode accompagnées de nombreuses grilles.
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