Leçon 1 / 8
Leçon 01 · ~20 min · Partie 1 — Fondamentaux

Tension, courant, résistance

C'est quoi l'électronique ?

L'électronique, c'est l'art de contrôler le courant électrique pour faire des choses utiles : allumer une LED, amplifier un son, traiter de l'information, piloter un moteur.

La différence avec l'électricité "classique" (prises, ampoules, disjoncteurs) ? L'électronique travaille généralement à basses tensions (3,3 V, 5 V, 12 V) et s'intéresse à la forme du signal, pas juste à sa présence ou absence. Un Arduino, un téléphone, une carte son : c'est de l'électronique.

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Dans ce module on part de zéro. On commence par comprendre les trois grandeurs fondamentales qui gouvernent tout circuit électrique, puis on découvre les composants un par un.

Les trois grandeurs fondamentales

Tout circuit électronique repose sur trois grandeurs liées. Les comprendre, c'est comprendre 80 % de l'électronique.

Grandeur Symbole Unité Ce que ça représente
Tension U Volt (V) La "pression" qui pousse les électrons
Courant I Ampère (A) La quantité d'électrons qui circule par seconde
Résistance R Ohm (Ω) L'obstacle qui s'oppose au passage du courant

L'analogie avec l'eau

Pour visualiser ces concepts abstraits, imagine un circuit d'eau :

  • La tension (U), c'est la pression de l'eau. Plus la pression est forte, plus l'eau cherche à circuler. Une pile 9 V "pousse" plus fort qu'une pile 1,5 V.
  • Le courant (I), c'est le débit — la quantité d'eau qui passe dans le tuyau par seconde. Plus le tuyau est large et la pression forte, plus le débit est élevé.
  • La résistance (R), c'est un rétrécissement dans le tuyau. Plus le passage est étroit, plus il s'oppose au débit.
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Retenons : la tension pousse, le courant circule, la résistance freine. Ces trois grandeurs sont toujours liées — modifier l'une change les autres.

La loi d'Ohm

Georg Ohm a découvert en 1827 que ces trois grandeurs sont proportionnelles dans un conducteur. C'est la loi la plus utilisée en électronique :

U = R × I
U = tension en Volts (V)
R = résistance en Ohms (Ω)
I = courant en Ampères (A)

Cette formule se décline en trois façons selon ce qu'on cherche :

  • Chercher la tension : U = R × I
  • Chercher le courant : I = U / R
  • Chercher la résistance : R = U / I

Exemple concret

On branche une résistance de 100 Ω sur une pile de 12 V. Quel courant circule ?

I = U / R = 12 / 100 = 0,12 A
soit 120 mA (milliampères)
U = 12 V R = 100 Ω I = 0,12 A
Circuit série : générateur 12 V + résistance 100 Ω → courant de 120 mA

La puissance

Une quatrième grandeur très utile : la puissance (P), en Watts. Elle mesure l'énergie consommée par seconde.

P = U × I
P = puissance en Watts (W)
U = tension en Volts (V)
I = courant en Ampères (A)

Dans notre exemple : P = 12 V × 0,12 A = 1,44 W. C'est la puissance dissipée sous forme de chaleur dans la résistance. Toujours vérifier que les composants supportent la puissance calculée !

⚠️

Une résistance a une puissance maximale indiquée sur son boîtier (0,25 W, 0,5 W, 1 W…). Si tu la dépasses, elle chauffe, brûle et peut endommager le circuit. Toujours calculer la puissance avant de choisir un composant.

Les composants de base

Un circuit électronique est assemblé à partir de composants, chacun ayant un rôle précis. Voici les six composants que tu rencontreras dans tout projet d'électronique.

Résistance

Freine le courant. Protège les composants.

R · Ohm (Ω)

Condensateur

Stocke et restitue de l'énergie. Filtre les signaux.

C · Farad (F)

Bobine

Crée un champ magnétique. S'oppose aux variations de courant.

L · Henry (H)

Diode

Laisse passer le courant dans un seul sens. Rectifie.

D · sens unique

LED

Diode qui émet de la lumière quand elle est polarisée.

LED · lumière

Transistor

Amplifie un signal ou commute un circuit (interrupteur électronique).

Q · NPN / PNP
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Ces symboles sont les représentations normalisées qu'on utilise dans les schémas. Dans les prochaines leçons, on consacre une leçon entière à chaque composant : son fonctionnement, ses valeurs caractéristiques, et comment le câbler correctement.

Courant continu vs courant alternatif

Il existe deux types de courant électrique :

  • Courant continu (DC) — les électrons circulent toujours dans le même sens. C'est ce que fournissent les piles et les alimentations de nos circuits. Symbole : DC ou ═.
  • Courant alternatif (AC) — le sens s'inverse 50 fois par seconde (50 Hz en Europe). C'est ce que sort la prise murale. Trop dangereux pour travailler directement dessus. Symbole : AC ou ~.

Dans ce module, on travaille exclusivement en courant continu basse tension (3,3 V à 12 V). Tu n'as rien à craindre avec ces niveaux.

⚠️

Ne jamais travailler sur la prise murale (230 V AC) sans formation spécifique. Ce module porte exclusivement sur les basses tensions continues. 5 V ou 9 V ne sont pas dangereux pour le corps — 230 V peuvent être mortels.

// à retenir
  • Tension (U, en Volts) — la pression qui pousse les électrons dans le circuit.
  • Courant (I, en Ampères) — la quantité d'électrons qui circule par seconde.
  • Résistance (R, en Ohms) — l'obstacle qui s'oppose au passage du courant.
  • Loi d'Ohm — U = R × I. Connaître deux grandeurs suffit pour trouver la troisième.
  • Puissance — P = U × I (en Watts). À toujours vérifier pour ne pas griller un composant.
  • Les composants de base : résistance (R), condensateur (C), bobine (L), diode (D), LED, transistor (Q).
  • Dans ce module, on travaille en courant continu basse tension. Pas de prise murale.