月: 2023年5月

Qu’est-ce que le GPIB ?

Le GPIB (General Purpose Interface Bus) est une norme de communication qui permet d’échanger des signaux (appelés interface) entre des dispositifs d’information.

Les câbles GPIB sont souvent utilisés pour la connexion entre les PC et les instruments pour le contrôle des instruments, et sont une norme interne de Hewlett-Packard (HP) conçue dans les années 1960 et ensuite approuvée par l’Institute of Electrical and Electronics Engineers (IEEE) des États-Unis en 1975, et est maintenant une norme internationale, IEEE 488 et IEEE 488.2. 488.2, une norme internationale.

De nombreux instruments de mesure sont équipés d’une interface GPIB en standard et sont utilisés universellement pour la communication avec toutes sortes d’équipements, tels que les systèmes de mesure utilisant des PC et d’autres dispositifs d’information. L’interface GPIB côté PC peut être utilisée pour connecter jusqu’à 15 appareils, y compris le PC, même s’ils ont des vitesses de communication différentes. Toutefois, dans ce cas, la vitesse de communication globale dépend de l’appareil le plus lent.

Utilisations du GPIB

Le GPIB est largement utilisé, en particulier pour les modèles conventionnels, pour se connecter à des équipements de mesure qui peuvent être commandés par logiciel par un PC (ordinateur personnel) pour le contrôle et l’évaluation automatiques.

Le GPIB présente une excellente immunité au bruit et assure une communication très fiable. Il est souvent utilisé dans les instruments de mesure (nécessitant un contrôle strict) afin d’évaluer les caractéristiques électriques comme référence dans la caractérisation des produits. Par exemple, les générateurs de fonctions et les électromètres sont utilisés en combinaison pour mesurer les potentiels et les courants dans les mesures électrochimiques et les technologies de traitement de surface.

Les instruments de mesure bon marché sont souvent équipés d’une communication série RS-232C, tandis que les instruments haut de gamme utilisent souvent le GPIB pour sa grande fiabilité et sa communication à grande vitesse.

Principe du GPIB

Le principe du GPIB est que, pour des raisons de commodité, plusieurs appareils peuvent être connectés en étoile ou en guirlande et, en connectant simplement des câbles, une communication à grande vitesse peut être contrôlée entre les instruments de mesure avec une excellente immunité au bruit. Par exemple, d’autres normes de communication, telles que RS-232C, nécessitent une interface séparée ou un concentrateur de commutation.

Cela est possible grâce à la forme spéciale du connecteur du GPIB. Il présente une structure combinée de fiche et de prise et se compose de 16 lignes de signaux, dont huit bus de données, cinq bus de gestion et trois bus d’échange. Les appareils connectés via le GPIB qui transmettent des données sont appelés “locuteurs” et ceux qui en reçoivent sont appelés “auditeurs”. Le locuteur est l’appareil qui transmet les données et l’auditeur est l’appareil qui reçoit les données.

Un même appareil peut jouer le rôle de locuteur et d’auditeur, mais pas en même temps. Dans ce cas, la communication se fait en alternant l’émission et la réception. Un appareil jouant ce rôle de désignation d’un locuteur et d’un auditeur est appelé contrôleur, et c’est généralement un PC qui joue ce rôle. Les données et les commandes sont échangées avec le contrôleur au format ASCII.

Le rôle joué par la carte GPIB dans ce contexte est d’éviter les collisions de données entre les appareils sur les lignes de communication du bus GPIB. Dans ce rôle, le contrôleur de la carte GPIB est mis en pratique en limitant le nombre d’appareils pouvant envoyer des données à un seul, qui effectue toujours une opération de routine fixe.

Autres informations sur le GPIB

1. Comparaison avec le LAN et l’USB

Ces derniers temps, il y a un nombre croissant de nouveaux modèles qui peuvent contrôler des instruments de mesure dans des normes de communication telles que LAN et USB. Le LAN, en particulier, n’a pas les limitations du GPIB, telles qu’un nombre maximum de 15 unités ou une distance limite de 4 m entre les instruments de mesure, ce qui permet, par exemple, d’effectuer des évaluations de mesures par connexion à distance entre différents sites ou par connexion LAN de la maison au laboratoire lorsque l’on travaille en ligne.

L’USB, quant à lui, peut être utilisé en conjonction avec un concentrateur pour connecter jusqu’à 127 unités, mais il s’agit de la connexion la plus simple et offre la commodité de pouvoir contrôler les communications simplement en connectant un câble USB, même sans connaissance des adresses IP ou d’autres questions liées à la communication. Cependant, le LAN et l’USB sont principalement pris en charge par des modèles relativement nouveaux dans l’industrie des instruments de mesure, et certains instruments de mesure conventionnels ne les prennent pas en charge, de sorte qu’il est nécessaire d’utiliser différents modèles en fonction des éléments à évaluer et du modèle.

Les bus à grande vitesse USB 2.0 et LAN sont supérieurs en termes de vitesse de communication, mais en général, la vitesse de traitement requise pour la mesure et le traitement des données dans les instruments de mesure est plus souvent le facteur limitant la vitesse. En particulier, des différences significatives de vitesse de bus sont perceptibles dans le traitement des formes d’onde modulées sur les analyseurs de spectre, etc. où la quantité de données est importante.

2. IEEE488 et IEEE488.2

La norme IEEE488.2 est un surensemble de la norme IEEE488, qui ne spécifiait pas de commandes, de formats de données ou de requêtes, mais uniquement des protocoles de communication de base et des spécifications pour les interfaces de communication électriques et mécaniques.

IEEE 488.2, en tant que norme supérieure à IEEE 488, spécifie également les commandes et les formats de données, et met davantage l’accent sur les normes de communication entre les instruments de mesure et les dispositifs d’information.

Qu’est-ce qu’un arbre cannelé à billes ?

Un arbre cannelé à billes est un roulement linéaire, un élément de machine utilisé principalement lorsqu’un mouvement linéaire régulier est souhaité.

Un arbre cannelé à billes possède une cannelure, une série de rainures creusées dans la direction longitudinale de l’arbre qui sert d’axe de mouvement linéaire. En serrant l’arbre par le haut à l’aide d’un composant cylindrique extérieur appelé écrou cannelé, il est possible d’obtenir un mouvement axial et rotatif régulier sur un seul axe.

Il existe plusieurs éléments de machine similaires à l’arbre cannelé à billes, mais il est l’élément de machine le plus approprié lorsqu’il s’agit de transmettre un mouvement linéaire régulier et un mouvement de rotation autour de l’axe, tout en supportant une charge relativement importante.

Utilisations des arbres cannelés à billes

Les arbres cannelés à billes sont utilisées dans une variété de machines industrielles où des mouvements rotatifs et verticaux sont requis simultanément. Par exemple, ils sont également utilisées dans les mouvements des bras de robots et dans les rectifieuses rotatives, où la rotation et la pression contre la pièce doivent être effectuées simultanément.

Ils  sont également utilisés dans les situations où des mouvements mono-axes souples et de longue course sont nécessaires, comme dans les équipements de transport.

Principe des arbres cannelés à billes

Dans un arbre cannelé à billes, le couple de rotation est transmis par le mouvement de roulement des billes et leur ajustement à la cannelure. Le mouvement de roulement est assuré par un certain nombre de rainures de guidage à l’extérieur de l’arbre, qui sert de guide, et par un certain nombre de billes d’acier roulant entre des orbites elliptiques de courbure arbitraire à l’intérieur d’un composant cylindrique extérieur appelé écrou cannelé.

Les billes d’acier sont lubrifiées et roulent entre l’écrou cannelé et l’arbre cannelé avec très peu de frottement. D’autre part, lorsque l’arbre tourne, les billes d’acier s’insèrent dans la rainure cannelée, de sorte que l’arbre et l’écrou cannelé ne se déplacent pas dans le sens de la rotation. Ces deux mécanismes permettent d’obtenir un mouvement linéaire le long de l’arbre cannelé et un mouvement de rotation avec un seul arbre.

Comment choisir un arbre cannelé à billes

La construction interne de tous les arbres cannelés à billes est presque identique. Cependant, les charges et les couples qui peuvent être supportés dépendent de la taille de l’arbre cannelé et d’autres facteurs. Il est donc important de sélectionner la taille appropriée de l’arbre cannelé en fonction de la conception de l’équipement à utiliser.

Il est également essentiel d’envisager des options adaptées à l’environnement de fonctionnement, comme l’utilisation de matériaux en acier inoxydable si l’équipement doit être utilisé dans des espaces contenant des gaz corrosifs ou de l’humidité, ou le remplacement du lubrifiant pour billes par un lubrifiant spécial dans les situations où une grande propreté est requise.

Autres informations sur les arbres cannelés à billes

1. Arbres cannelés à billes rotatives

Un arbres cannelés à billes rotatives est un élément de machine dont le mécanisme permet un mouvement linéaire et rotatif dans un seul assemblage. Il se caractérise par l’ajout d’un mécanisme appelé rouleau croisé pour un mouvement de rotation en douceur, qui est indépendant de l’ arbre cannelé à billes standard.

La nature intégrale de l’arbre cannelé à billes et de la partie rotative permet de réduire considérablement le nombre de pièces par rapport aux mécanismes conventionnels et de réduire les erreurs accumulées lors de l’installation. De plus, le rouleau croisé est positionné directement sur le manchon extérieur de l’arbre, ce qui le rend léger et compact. Il est plus léger et plus facile à installer que les mécanismes conventionnels.

Les arbres cannelés à billes rotatives sont utilisées dans les machines d’assemblage, les chargeurs et les opérations de fraisage au laser, y compris les robots industriels à articulation horizontale appelés robots SCARA.

2. Différence entre les arbres cannelés à billes et les douilles linéaires

Les douilles linéaires sont des mécanismes de mouvement linéaire guidés par roulement et sont utilisées en combinaison avec des arbres linéaires, qui utilisent le mouvement de roulement des billes d’acier pour fournir un mouvement linéaire infini. La principale différence extérieure est qu’un arbre cannelé à billes possède une rainure sur l’arbre, alors qu’une douille linéaire n’a pas de rainure sur l’arbre.

Dans une douille linéaire, les billes sont disposées en ligne droite par rapport à la douille et glissent en contact ponctuel avec l’arbre. En revanche, dans un arbre cannelé à billes, les billes roulent sur les rainures de l’arbre cannelé, de sorte que la surface de contact des billes et de l’arbre est importante et qu’elles ne se déplacent pas dans le sens de la rotation, ce qui permet de transmettre le couple en même temps.

Qu’est-ce qu’un module analogique frontal ?

Un module analogique frontal est un ensemble de circuits analogiques qui relie un dispositif qui détecte des signaux, tel qu’un capteur, à un dispositif qui traite des signaux numériques.

Il est parfois appelé AFE, de l’acronyme Analog Front End, en anglais. Comme le rôle principal d’un module analogique frontal est d’ajuster les signaux analogiques émis par des capteurs afin de les connecter à des circuits numériques, il est parfois également appelé circuit de conditionnement de signaux.

Les signaux analogiques détectés par les capteurs et autres appareils sont souvent très faibles et contiennent de nombreuses composantes de bruit. Il est donc nécessaire d’ajuster ces signaux analogiques en éliminant le bruit et en les amplifiant.

Utilisations des modules analogiques frontaux

Les modules analogiques frontaux sont utilisés pour contrôler différents modules de capteurs.

L’ère actuelle est souvent appelée l’ère de l’IdO, et parmi les nombreux modules de capteurs, les modules de capteurs IdO jouent un rôle important dans notre ère. La structure de base du système est la suivante : les phénomènes physiques sont détectés à l’aide de capteurs sous forme de valeurs analogiques, convertis en signaux numériques, traités numériquement par un microcontrôleur, puis téléchargés vers le nuage à l’aide d’une puce de communication sans fil.

Dans cette configuration, le frontal analogique joue un rôle important avec les capteurs et la puce de communication sans fil : pour améliorer les performances du module de capteur IoT, l’AFE doit être conçu de manière appropriée pour permettre le traitement numérique tout en extrayant autant que possible les caractéristiques du capteur.

Principe du module analogique frontal

Le principe du module analogique frontal réside dans les diverses innovations de circuit qui relient avec précision les informations analogiques des valeurs de sortie du capteur aux circuits numériques. Plus précisément, les sorties générales des capteurs sont bruyantes et les signaux eux-mêmes sont faibles, de sorte qu’il est nécessaire d’utiliser des filtres et des amplificateurs pour éliminer le bruit et amplifier le signal. Les circuits nécessaires sont intégrés dans l’AFE, puis dans un convertisseur A/N pour convertir les signaux analogiques en valeurs numériques.

Les convertisseurs A/N sont généralement du type à modulation delta-sigma et l’échelle du circuit est généralement de 16 à 32 bits, en fonction de la quantité de données à traiter. Les circuits d’amplification comprennent des amplificateurs d’instrumentation, des amplificateurs opérationnels et des amplificateurs à transimpédance, qui ont plusieurs fonctions de commutation et de réglage du gain pour ajuster une large gamme de signaux de capteurs.

L’AFE lui-même doit fonctionner avec des circuits numériques pour le contrôle de la communication série, tels que SPI, et est donc également équipé de circuits numériques pour les interfaces série.

Autres informations sur les modules analogiques frontaux

Les puces semi-conductrices sont souvent très performantes et les frontaux analogiques vont des produits discrets avec un haut degré de liberté aux produits intégrés avec de nombreuses fonctions. Les fonctions intégrées multiples sont relativement faciles à utiliser.

De nombreuses puces frontales analogiques hautement intégrées sont désormais disponibles sur le marché avec une fonctionnalité élevée, telles que les frontales analogiques intégrées dans les capteurs de pression, les capteurs de température, etc. Les amplificateurs, les convertisseurs A/N et d’autres composants sont intégrés dans une seule puce, qui possède également des fonctions permettant d’ajuster les caractéristiques de la section AFE et de la source de courant en fonction des caractéristiques de l’élément de détection. En effet, les éléments de détection présentent généralement des variations de sortie en fonction de la température et de l’intensité. La fonction de compensation est également une caractéristique très importante de l’AFE.

Les frontaux analogiques pour capteurs optiques sont disponibles dans une grande variété de variantes, y compris ceux qui sont intégrés avec des éléments optiques et disponibles en tant que paquet, et ceux qui n’incluent pas d’éléments optiques et ont seulement une fonction AFE, permettant à l’utilisateur de choisir librement les éléments optiques à connecter.

Qu’est-ce qu’une résistance à puce ?

Les résistances à puce, également appelées résistances montées en surface, sont des résistances rectangulaires dont l’élément résistif est un film métallique monté sur un petit substrat en céramique.

Les composants sous forme de puce désignent généralement tous les petits composants passifs montés en surface. Les composants à puce sont constitués de condensateurs, de résistances, de fusibles, de bobines, de transformateurs, etc. qui se caractérisent tous par des électrodes fixes.

Dans les anciennes résistances, les fils conducteurs flexibles étaient traités comme des électrodes à insérer dans les trous des circuits imprimés, alors que les résistances à puce ont des électrodes fixes qui sont soudées directement à la surface du circuit imprimé.

Utilisations des résistances à puce

Avec les condensateurs et les bobines, les résistances sont les éléments passifs les plus élémentaires des circuits électroniques. Les résistances à puce jouent divers rôles, tels que la limitation du courant, la détection de la tension et le réglage de la tension de polarisation, et sont utilisées dans toutes sortes d’équipements électroniques.

Ces dernières années, la demande de résistances à puce a connu une croissance rapide, notamment dans le secteur des communications mobiles, en particulier pour les téléphones mobiles et les smartphones. Les résistances à puce sont vendues dans une variété de produits pour répondre à différents objectifs et applications, il est donc nécessaire d’identifier les performances et les caractéristiques des résistances en fonction des performances requises.

Principe des résistances à puce

Les résistances à puce sont classées dans les trois types suivants en fonction de l’élément résistif formé sur le substrat céramique.

1. Résistances à couche épaisse

Les résistances à couche épaisse utilisent un glaçage métallique comme élément résistif et forment un film de plusieurs µm d’épaisseur. Elles sont appelées résistances à couche épaisse parce qu’elles sont plus épaisses que les résistances à couche mince décrites ci-dessous.

Après la formation du film à glaçure métallique, la valeur de la résistance peut être ajustée en coupant une partie de l’élément résistif. Les films métalliques glacés peuvent être formés en une seule fois sur des substrats céramiques à l’aide de la méthode de sérigraphie, ce qui rend ces résistances relativement peu coûteuses et polyvalentes. Elles sont disponibles dans une grande variété de constantes et de tailles.

2. Résistances à couche mince

La structure est presque la même que celle des résistances à puce à couche épaisse, mais l’élément résistif est un alliage métallique et l’élément résistif est formé sur un substrat céramique à l’aide de la méthode d’évaporation sous vide. L’épaisseur de cet élément résistif est extrêmement fine, de l’ordre de quelques nm. C’est pourquoi on les appelle résistances à puce à couche mince.

Les résistances à couche mince ont une faible erreur (±1% ou moins) par rapport à la valeur nominale de la résistance et un faible coefficient de température, de sorte qu’elles sont utilisées lorsqu’une valeur de résistance précise est requise. Une autre caractéristique est que la valeur de la résistance ne change pas avec le temps.

3. Résistances à plaque métallique

Les résistances à plaque métallique utilisent une plaque métallique comme élément résistif et peuvent produire des résistances avec de petites valeurs de résistance. Des résistances de 1 mΩ ou moins sont également disponibles pour la détection de courant. Elles présentent également une excellente dissipation de la chaleur et une grande capacité thermique, ce qui permet de transporter un courant relativement important.

En revanche, elles présentent l’inconvénient d’être difficiles à produire pour des valeurs de résistance élevées et d’être coûteuses. Le substrat céramique sur lequel repose la résistance est principalement constitué d’alumine, une céramique à base d’oxyde, et présente d’excellentes propriétés de résistance, de conductivité thermique et d’isolation.

Types de résistances à puce

Les produits haute performance suivants sont fournis pour les résistances à puce en fonction des besoins du marché.

1. Résistances à puce résistantes au soufre

L’argent est utilisé pour les électrodes internes des résistances à puce générales, et si elles sont laissées dans une atmosphère contenant du soufre, l’argent réagit avec le soufre pour former du sulfure d’argent, qui est un isolant, et cette croissance est susceptible de provoquer une défaillance de la conduction des électrodes internes.

C’est pourquoi les résistances dotées de mesures contre la sulfuration doivent être utilisées dans des environnements où l’atmosphère contient des composants sulfurés, par exemple à proximité de volcans en activité ou de matériaux contenant du soufre.

De ce fait, des résistances dont l’électrode interne a été remplacée par un matériau qui ne réagit pas avec le soufre, au lieu de l’argent, ont été mises au point.

2. Résistances à puce résistantes aux surtensions et aux impulsions

Lorsque des surtensions ou des impulsions sont fréquemment appliquées aux résistances, comme dans les circuits de commutation ou les circuits sujets aux décharges électrostatiques, il est nécessaire d’utiliser des résistances qui résistent aux dommages, même lorsque de grandes quantités d’énergie sont appliquées momentanément. C’est pourquoi des résistances à puce anti-surtension et anti-impulsion sont également disponibles.

3. Résistances à puce à haute précision de mesure

Les équipements de précision tels que les instruments de mesure et de contrôle nécessitent des résistances de haute précision avec une faible erreur de résistance (tolérance de résistance) et une faible variation de résistance en fonction de la température (coefficient de température de la valeur de résistance).

4. Résistances à puce pour la détection de courant

Les résistances pour les applications de détection de courant ont une faible valeur de résistance, et les résistances à puce à plaque métallique sont principalement utilisées pour la détection de courant afin de détecter les surintensités et la puissance restante de la batterie.

Il existe également un besoin croissant de résistance plus faible pour réduire la consommation d’énergie dans les circuits et de résistances de haute précision qui garantissent un excellent coefficient de température de résistance, même dans des environnements à température élevée.

5. Résistances à puce à électrode longue

À l’origine, les résistances à puce avaient des électrodes disposées sur le côté court. L’élément résistif lui-même a une faible capacité de dissipation de la chaleur, de sorte que la dissipation de la chaleur par les électrodes affecte grandement la puissance nominale de la résistance à puce.

C’est pourquoi plusieurs fabricants de résistances ont vendu des produits dont les électrodes sont disposées sur le côté long de la résistance à puce afin d’augmenter la surface des électrodes et d’améliorer la dissipation de la chaleur. Ces résistances à puce sont appelées “résistances à puce à côté long”.

Pour les distinguer, les résistances à puce conventionnelles sont parfois appelées “résistances à puce à côté court”.

Autres informations sur les résistances à puce

Taille des résistances à puce

Les tailles typiques des résistances à puce sont les suivantes

• 6,mm x 3,mm
• 5,0 mm x 2,5 mm
• 4,5 mm x 3,2 mm
• 3,2 mm x 2,5 mm
• 3,2 mm x 1,6 mm
• 2,0 mm x 1,25 mm
• 1,6 mm x 0,8 mm
• 1,0 mm x 0,5 mm
• 0,6 mm x 0,3 mm
• 0,4 mm x 0,2 mm
• 0,3 mm x 0,15 mm

Cependant, la tension nominale et la puissance nominale sont limitées par la taille, la plus grande taille étant plus avantageuse, de sorte que la taille ne peut pas être déterminée librement. D’autre part, les petites résistances peuvent être choisies pour des circuits fonctionnant à des tensions relativement basses, mais l’équipement de montage (par exemple le monteur) qui peut les prendre en charge peut être limité.

La taille de 1005 (1,0 mm x 0,5 mm) est celle qui représente le volume d’expédition le plus important pour les résistances à puce, tandis que la taille de 1608 (1,6 mm x 0,8 mm), qui était jusqu’à présent le pilier, voit son volume diminuer. En revanche, le volume du futur produit phare “0603:0,6mm x 0,3mm” augmente.

De plus, la taille 03015:0,3mm x 0,15mm a été commercialisée en tant que résistance à petite puce dès octobre 2011, et le développement de la taille 0201:0,2mm x 0,125mm est encouragé par les fabricants de résistances.

Qu’est-ce qu’un transformateur ?

Un transformateur est un dispositif inductif stationnaire qui utilise l’induction électromagnétique pour convertir une tension ou un courant alternatif en une valeur souhaitée.

En général, un transformateur est appelé transformateur abaisseur de tension, tandis qu’un transformateur élévateur de tension est appelé transformateur élévateur. Un transformateur élévateur est également un transformateur, mais avec une terminologie différente.

Il se compose d’un noyau de fer et d’enroulements et consiste essentiellement en deux enroulements autour d’un noyau de fer en forme d’anneau. L’enroulement connecté à l’alimentation électrique est appelé l’enroulement primaire et l’enroulement connecté au côté de la charge est appelé l’enroulement secondaire. Une caractéristique des transformateurs est qu’ils génèrent de la chaleur pendant leur utilisation en raison de la perte de fer et de la résistance de l’enroulement, de sorte que l’énergie est consommée par la chaleur et que la production est réduite ; ils doivent donc être refroidis pendant leur utilisation pour améliorer l’efficacité et prévenir les pannes d’équipement.

Les transformateurs d’une capacité de 50 kVA ou moins sont appelés petits, ceux d’une capacité de 500 kVA ou moins moyens (capacité moyenne) et ceux d’une capacité de plus de 500 kVA grands (grande capacité), mais la gamme est vague et indéfinie. Ils sont également appelés basse tension, haute tension, très haute tension, très haute tension (très haute tension), etc. en fonction de la tension utilisée.

Types de transformateurs

Il existe différents types de transformateurs, classés en fonction de leur construction, du fluide frigorigène et de la méthode de refroidissement.

1. Classification par construction

• Transformateurs type fer interne : ils ont un noyau de fer à l’intérieur des enroulements et sont généralement très utilisés parce qu’ils sont faciles à fabriquer et à entretenir et qu’ils résistent aux contraintes mécaniques.
• Transformateurs type fer externe : le noyau de fer se trouve à l’extérieur des enroulements et est difficile à fabriquer et à entretenir. Le type fer externe est principalement utilisé pour les basses tensions et les courants élevés.

2. Classification en fonction du fluide de refroidissement

• Transformateurs remplis d’huile : de l’huile minérale ou de l’huile isolante synthétique est enfermée dans un réservoir pour refroidir et isoler en même temps.
• Transformateurs à sec : ils utilisent de l’air ou du gaz (SF6 : gaz hexafluorure de soufre) comme réfrigérant et sont souvent utilisés dans les petits transformateurs.

3. Classification selon la méthode de refroidissement

Il existe trois types de méthodes de refroidissement du réfrigérant pour les systèmes remplis d’huile et les systèmes secs

• Autorefroidissant : refroidissement par convection naturelle du réfrigérant.
• Refroidissement à eau : l’eau de refroidissement circule pour dissiper la chaleur.
• Refroidissement à air
  Cette méthode utilise un ventilateur pour forcer l’air à refroidir l’unité.

De plus, ils peuvent être classés en détail en fonction du nombre de phases, de la méthode d’isolation, de la classe de résistance à la chaleur, etc. Ils peuvent également être classés en fonction de l’usage auquel ils sont destinés, mais la structure est la même, seule la désignation change en fonction du lieu d’utilisation et de la manière dont ils sont utilisés.

Principe des transformateurs

Lorsqu’une tension alternative est appliquée à l’enroulement primaire d’un transformateur, un flux magnétique est généré dans le noyau de fer, et la force électromotrice induite est générée lorsque le flux généré passe à travers le noyau de fer et traverse l’enroulement secondaire. La relation V1/V2 = n1/n2 s’applique lorsque la tension primaire (V1), la tension secondaire (V2) le nombre d’enroulements primaires (n1), le nombre d’enroulements secondaires (n2). La tension de sortie est proportionnelle au taux de rotation, et en modifiant la tension primaire ou le nombre d’enroulements (par exemple, par commutation de prises), on peut obtenir n’importe quelle tension.

Qu’est-ce qu’un protecteur de câblage ?

Les protecteurs de câblage sont des produits qui servent à protéger les différents types de câblage contre les forces et les actions électriques.

Ils se présentent sous différentes formes, telles que des supports, des douilles et des tubes spiralés concentrateurs. Parmi ces derniers, le type tube est particulièrement courant et peut être classé en deux catégories : à bouton-pression et à fente.

Les trois types de tubes les plus courants sont les tubes ondulés, les tubes en spirale et les tubes en filet. Le tube approprié est choisi en fonction de l’emplacement et de l’utilisation prévue.

Utilisations des protecteurs de câblage

Les protecteurs de câblage sont souvent utilisées pour regrouper les passages de porte, protéger le câblage dans les panneaux et relier les harnais de composants électroniques. Les protecteurs de câblage se caractérisent par leur facilité d’utilisation en termes de flexibilité et de durabilité et par leurs excellentes propriétés de regroupement des câbles. Différents types de protecteurs de câblage sont utilisés à des fins différentes.

1. Tubes ondulés

Les tubes ondulés fendus en forme de soufflet sont largement utilisés dans les automobiles, les machines de construction, les machines agricoles, les appareils ménagers et les logements, en particulier pour protéger les faisceaux de câbles.

2. Tubes en spirale

Les tubes spiralés sont souvent utilisés comme matériau de protection pour les câbles et les tuyaux acheminés vers les pièces mobiles des machines industrielles.

3. Tubes tressés extensibles (tubes en filet)

Les tubes tressés expansibles se caractérisent par leur légèreté et leur flexibilité. En tant que protecteur de câblage, ils peuvent être utilisés pour regrouper les câbles de manière flexible et sont donc utilisés pour le câblage dans les avions, les concerts et les théâtres, ainsi que pour les équipements de sonorisation et d’éclairage.

4. Œillets

Les passe-fils sont utilisés pour protéger le câblage contre les dommages causés par les trous dans les panneaux, tels que les sorties de câblage.

Principe des protecteurs de câblage

Les protecteurs de câblage protègent essentiellement le câblage en le recouvrant d’un tube ou d’un matériau similaire autour du câblage. Les matériaux de protection comportant des fentes dans la structure facilitent l’insertion du câblage. Le numéro de pièce est sélectionné en comparant le diamètre intérieur du fil qui s’adapte au matériau de protection avec le diamètre intérieur naturel du tube. De plus, le matériau du tube modifie l’application pour laquelle il est utilisé, c’est pourquoi il convient de faire le choix approprié.

1. Polypropylène

Isolant et non conducteur d’électricité. Souple et résistant à la fissuration, il est souvent utilisé pour les tubes standard. Il est peu coûteux et disponible dans une large gamme de tailles et de couleurs.

2. Nylon

Ce matériau peut résister à des températures allant jusqu’à 100°C et est isolant. Il est légèrement plus dur et plus cher que le polypropylène. Il présente une excellente résistance aux intempéries et est préféré pour un usage extérieur.

3. Nylon contenant un répulsif anti-rongeurs

Ce matériau réduit les dommages causés par les rongeurs lorsqu’il est utilisé à l’intérieur et à l’extérieur. Il est conçu pour provoquer une irritation et un goût piquant lorsqu’il est rongé par les rats, ce qui empêche la rupture des fils.

4. Chlorotrifluoroéthylène

Elastique, glissant et résistant à la chaleur jusqu’à 150°C environ. Il est coûteux.

D’autres produits, tels que les tubes tressés en silicone et en verre, dotés de propriétés d’auto-extinction élevées et d’une résistance à la chaleur jusqu’à environ 180°C, sont également disponibles.

Caractéristiques des matériaux de protection du câblage

1. Tubes ondulés

Les tubes ondulés sont un type de tube de protection du câblage utilisé comme matériau de protection du câblage. Il s’agit également d’un des faisceaux de câblage qui regroupent plusieurs fils et câbles utilisés pour l’alimentation électrique et la communication de signaux, etc.

La surface ondulée du tube le rend plus souple et plus facile à manœuvrer que les tubes standard. Ils conviennent donc à une utilisation dans des espaces confinés ou de forme irrégulière. Les tubes sont disponibles dans une large gamme de longueurs, de la plus courte à la plus longue, et peuvent être coupés à la longueur voulue à l’aide de ciseaux pour s’adapter aux conditions d’utilisation.

Les tubes sont fabriqués à partir de deux matériaux principaux : le polypropylène et le nylon. Le polypropylène est à la fois souple et résistant et est souvent utilisé pour des applications intérieures. Le nylon a un coût unitaire plus élevé mais est plus résistant à la détérioration, ce qui le rend adapté à une utilisation en extérieur. Un autre attrait des tubes ondulés est qu’ils permettent de choisir le matériau le mieux adapté à l’application.

2. Tubes en spirale

Les tubes spiralés sont conçus pour protéger le câblage. Comme il s’agit d’un matériau résilient, il est largement utilisé dans les câbles et les tubes industriels. Outre la protection des câbles et le cerclage, il est également utilisé pour organiser le câblage. Dans ce cas, il est très facile de bander les fils à bander en un seul endroit et d’envelopper simplement le cadre extérieur avec le tube.

Il se caractérise par sa forme de tube en spirale. Les tubes spiralés sont fabriqués à partir de divers matériaux, notamment le plastique, le nylon, le polyéthylène et les plastiques fluorés.

3. Tubes tressés élastiques (tubes en filet)

Les tubes en filet sont des tubes souples tressés selon un procédé de fabrication spécial et peuvent être coupés n’importe où à l’aide de ciseaux. Il peut être coupé immédiatement, ce qui permet un regroupement efficace et facile des protections. Un autre avantage est qu’il reste propre lorsqu’il est coupé.

De plus, le tube en filet a une structure tressée qui peut être maintenue pendant une longue période sans accumulation de chaleur ou d’humidité à l’intérieur du tube, et la densité élevée du filet assure une excellente protection du produit. Ces tubes sont idéaux pour protéger les fils dans les pièces mobiles.

Qu’est-ce qu’un panneau en bois ?

Les panneaux en bois sont des matériaux de construction en forme de planche fabriqués à partir de bois transformé.

Le bois est coupé et transformé en forme de panneau et renforcé par des adhésifs ou des clous. Il est utilisé pour la décoration intérieure, comme les plafonds et les murs, et pour la production de meubles. Il existe une grande variété d’aspects et de textures en fonction du type, de la forme et de la méthode de traitement du bois.

Utilisations des panneaux en bois

Les panneaux en bois sont utilisés pour un large éventail d’applications, notamment les plafonds, les murs, les planchers, les meubles, les accessoires, les tissus d’ameublement et les terrasses. Ils sont également très appréciés en tant qu’éléments décoratifs d’intérieur, ce qui vous permet d’apprécier leur texture et leur toucher naturels.

1. Intérieur

Les panneaux en bois peuvent être installés sur les murs des salons et des salles à manger pour créer une atmosphère détendue. Ils peuvent également être installés sur les plafonds pour ajouter de la chaleur à une pièce entière. De plus, les panneaux en bois peuvent être utilisés sur les étagères et les comptoirs pour créer une atmosphère rustique.

2. Extérieur

Les panneaux en bois peuvent également être utilisés à l’extérieur. Ils peuvent par exemple être installés sur des balcons, des terrasses, des murs extérieurs et des clôtures. Pour les murs extérieurs, on peut choisir des panneaux de bois ayant d’excellentes propriétés d’isolation thermique afin d’augmenter la rétention de la chaleur en hiver.

3. Terrasses

Les terrasses faites de panneaux de bois sont appréciées pour leur aspect naturel et sont utilisées dans les jardins et sur les balcons. Les panneaux de bois sont très durables et résistants à la moisissure et à la pourriture, ce qui les rend adaptés à une utilisation extérieure à long terme.

De plus, la surface irrégulière des panneaux de bois les rend antidérapants et permet de marcher pieds nus. De nombreux panneaux en bois, qui sont également utilisés comme matériaux de terrasse, ont une surface spécialement traitée, ce qui les rend antidérapants et résistants aux intempéries.

4. Cloisons

Les cloisons fabriquées à partir de panneaux en bois sont utiles à la fois pour l’intérieur et pour des raisons fonctionnelles. Elles peuvent par exemple servir de cloisons entre le salon et la salle à manger ou de commodes dans les chambres à coucher.

Les panneaux en bois ont un beau grain et une chaleur naturelle qui peuvent renforcer l’atmosphère d’une pièce. Il existe également différents types de cloisons, notamment des portes mobiles et coulissantes, qui peuvent être choisies en fonction de l’utilisation et de la conception de l’espace.

Caractéristiques des panneaux en bois

Les panneaux en bois ont un design chaleureux qui utilise la texture et le toucher du bois, un matériau naturel. Selon le type de bois, ils peuvent également offrir une isolation acoustique et thermique.

Avantages

1. Haute qualité de conception
Design naturel Les panneaux en bois ont un design naturel qui exploite la texture et le toucher du bois. Des grains et des teintes de bois différents peuvent créer des atmosphères différentes.

La finition de la surface du bois peut également créer un aspect brillant. Comme le bois contient de nombreux pores remplis d’air, on peut s’attendre à ce qu’il fournisse une isolation acoustique et thermique.

2. Grande durabilité
Le bois étant lui-même très résistant, il peut supporter une utilisation à long terme. De plus, la surface du bois peut être revêtue pour améliorer sa résistance à l’eau et à l’abrasion.

3. Facilité d’installation
L’installation est également relativement facile. Un matériel de montage spécial est nécessaire pour le montage direct sur les murs et les plafonds, mais le bois peut également être fixé à l’aide d’adhésifs. De plus, les panneaux en bois étant faciles à travailler, il est possible d’en ajuster soi-même la taille et la forme.

Inconvénients

Les panneaux en bois sont sensibles à l’humidité et ne conviennent donc pas aux zones humides ou mouillées. Ils peuvent également se décolorer ou s’estomper avec le temps.

Il s’agit d’un phénomène inévitable car le bois est un matériau naturel. Cependant, avec un entretien approprié, il peut rester beau pendant longtemps.

Types de panneaux en bois

1. Panneau de particules

Fabriqué à partir de poudre de bois pressée, il se caractérise par son faible coût. Ses inconvénients sont le manque de solidité et de durabilité.

2. MDF

Abréviation de “medium density fibreboard” (panneau de fibres de moyenne densité), il est constitué de fibres de bois comprimées avec un adhésif. Il présente une surface très lisse, est facile à peindre ou à teinter et a un aspect luxueux. Il peut être utilisé pour une variété de designs, mais il est sensible à l’humidité et se dilate et se déforme souvent.

3. Bois synthétique

Il s’agit d’un matériau composite moulé à partir d’un mélange de farine de bois finement pulvérisée et de résine. Il contient du plastique et résiste à la décomposition, de sorte qu’il n’a pas besoin de conservateurs ou de peinture pour éviter la corrosion. Il réduit les efforts et les coûts d’entretien et peut être utilisé pour des applications extérieures telles que les terrasses.

4. Bois massif

Le cèdre et le cyprès, largement utilisés comme bois domestique, sont relativement faciles à obtenir et offrent la chaleur unique du bois massif. Le cèdre rouge a une couleur brun-rouge et peut donner une atmosphère que l’on ne trouve pas dans le bois domestique. Vous pouvez profiter de l’odeur, du vieillissement et d’autres caractéristiques propres au bois massif.

Comment choisir les panneaux en bois

Pour choisir des panneaux en bois, il faut tenir compte du type de bois, de la méthode de peinture, de la solidité, de la durabilité et de la résistance à l’humidité, en fonction de l’emplacement et de l’utilisation. Le design est également important, et le choix de textures naturelles et de nuances peut changer l’atmosphère d’une pièce.

Il existe une large gamme de prix pour répondre à votre budget, mais il est important de privilégier la qualité, car les produits bon marché peuvent présenter des problèmes de durabilité et de qualité.

Qu’est-ce qu’un dispositif de dépôt en phase vapeur sous vide ?

Les dispositifs de dépôt en phase vapeur sous vide (PVD) réalisent le dépôt sous vide dans lequel une substance est évaporée sous pression réduite pour former un film sur un objet.

Ils peuvent être utilisés pour former un revêtement lisse sur un objet, dont l’épaisseur et la composition peuvent être contrôlées.

Utilisations de dispositifs de dépôt en phase vapeur sous vide

Ils peuvent être utilisés pour former des films sur divers matériaux, y compris des matériaux métalliques tels que l’aluminium et des matériaux organiques/inorganiques.

Les dispositifs de dépôt en phase vapeur sous vide sont utilisés pour les applications suivantes :

• Couches minces optiques (revêtements antireflets sur les lentilles, miroirs spéciaux)
• Bandes magnétiques (bandes audio et vidéo)
  Semi-conducteurs (EL organique, LED, cellules solaires)
• Composants électroniques (résistances, condensateurs, circuits intégrés à semi-conducteurs)
• Matériaux d’emballage alimentaire (film d’aluminium évaporé utilisé pour les sachets de snacks)
• Applications analytiques (préparation d’échantillons)

Principe du dispositif de dépôt en phase vapeur sous vide

Une pompe rotative ou une pompe turbomoléculaire est utilisée pour créer une pression réduite à l’intérieur de la chambre, vaporiser le matériau à déposer et le déposer sur l’objet à distance. La pression réduite élimine les impuretés de la chambre et améliore la diffusion du matériau vaporisé, ce qui permet la production d’un film lisse avec une bonne adhérence.

Le placage est une méthode bien connue pour former un film sur la surface d’un matériau, mais la différence est que dans le placage, la matière première est fournie à partir de la phase liquide, alors que dans l’évaporation, la matière première est fournie à partir de la phase gazeuse.

Types d’équipements d’évaporation

Les méthodes de dépôt utilisées dans les dispositifs de dépôt en phase vapeur sous vide peuvent être divisées en deux types selon la méthode utilisée pour vaporiser la substance : le dépôt physique en phase vapeur (PVD) et le dépôt chimique en phase vapeur (CVD). 

1. Dépôt physique en phase vapeur (PVD)

Le dépôt physique en phase vapeur (PVD) est une méthode de formation de film dans laquelle l’évaporation ou la sublimation du matériau de dépôt est provoquée par des méthodes physiques telles que le chauffage. Les méthodes de chauffage comprennent le faisceau d’électrons, le chauffage par résistance, l’induction à haute fréquence et le laser.

• Chauffage par faisceau d’électrons
  Les matériaux de dépôt stockés dans un creuset en matériaux réfractaires sont vaporisés en les irradiant avec un faisceau d’électrons. Les faisceaux d’électrons ont une énergie élevée et peuvent être appliqués à des matériaux ayant un point de fusion élevé.

• Chauffage par résistance
  Un courant électrique est appliqué à une résistance telle que le tungstène pour générer de la chaleur, et le matériau déposé en phase vapeur est chauffé et vaporisé en plaçant le matériau sur la résistance. Comme il est relativement difficile d’augmenter la température, cette méthode convient aux matériaux dont le point de fusion est bas.

• Chauffage par induction à haute fréquence
  Le matériau déposé est placé dans un creuset autour duquel est enroulée une bobine, et un courant à haute fréquence passe à travers la bobine pour générer un champ magnétique puissant. Le courant du champ magnétique et la chaleur générée par la résistance électrique augmentent rapidement la température et vaporisent le matériau du film.

• Chauffage au laser
  En irradiant le matériau de dépôt avec un laser, une énergie élevée est fournie pour vaporiser le matériau de dépôt.
  Les méthodes par plasma et par faisceau moléculaire sont également des méthodes de dépôt physique en phase vapeur :

• Épitaxie par faisceau moléculaire (MBE)
  Cette méthode utilise le dépôt sous vide dans un vide très poussé, ce qui permet un contrôle plus précis de l’épaisseur et de la composition du film, car les molécules vaporisées alignent leur direction de déplacement et se déplacent en ligne droite. La lenteur de la croissance et le vide poussé requis font que cette méthode n’est pas adaptée aux grands équipements et ne convient pas à la production de masse.

• Pulvérisation
  Lorsqu’un gaz inerte tel que l’argon est injecté dans un vide et qu’une tension est appliquée aux électrodes pour générer une décharge lumineuse, l’argon, qui forme un plasma, entre en collision avec la cathode, repoussant les atomes et les molécules qui s’y trouvent. Si l’objet à déposer est placé sur l’anode, les atomes repoussés se déposent sur la surface. Les méthodes d’ionisation comprennent la tension continue (DC), la tension alternative de radiofréquence (RF-AC), les magnétrons et les faisceaux d’ions.

2. Dépôt chimique en phase vapeur (CVD)

Le dépôt chimique en phase vapeur (CVD) est une méthode de formation de films par dépôt de matériaux en phase vapeur sur un objet à l’aide d’une réaction chimique ou d’une autre méthode chimique. Les méthodes typiques comprennent la CVD thermique, la CVD optique, la CVD par plasma, la CVD organométallique et le dépôt par couche atomique (ALD).

• CVD thermique
  Cette méthode utilise un four à chauffage par résistance pour créer des températures élevées, à travers lesquelles les gaz des matières premières circulent pour provoquer une réaction chimique qui aboutit à la formation d’un film mince. Il est possible d’obtenir une épaisseur de film relativement uniforme.

• CVD optique
  Cette méthode utilise des lampes ultraviolettes ou la lumière d’un laser pour provoquer une réaction chimique dans un processus à basse température afin de former un film mince. Comme il n’y a pas de production d’ions, le substrat est peu endommagé.

• CVD par plasma
  Il s’agit d’une méthode dans laquelle la réactivité de la matière première est augmentée par plasmatisation, ce qui provoque une réaction sur la cible de dépôt et forme le film. Comme les couches minces sont formées à basse température, il est possible d’obtenir un dépôt de haute qualité. Cependant, l’équipement est coûteux et sa maintenance est difficile.

• CVD organométallique
  Cette méthode utilise un précurseur organométallique du métal à déposer en phase vapeur comme matière première, qui réagit pour former un film métallique sur la cible du dépôt en phase vapeur. Cette méthode est utilisée pour la production de masse de DEL et d’autres produits, car elle permet la formation d’un film à grande vitesse avec un contrôle précis de l’épaisseur du film.

• Dépôt de couches atomiques (ALD)
  Il s’agit d’une méthode dans laquelle plusieurs types de matières premières sont déposés et remplacés un par un, ce qui permet aux matériaux de réagir de manière autocontrôlée à une position fixe, formant un film mince dont la structure et l’épaisseur sont contrôlées.

En plus de ce qui précède, diverses autres méthodes de dépôt en phase vapeur ont été mises au point et sont disponibles. Il est nécessaire de sélectionner l’équipement approprié en fonction de l’application.