Une grande école d'ingénieurs au cœur des sciences
de l'information, de l'énergie et des systèmes
18h C / 6h TD / 18h EL / EE / 4 crédits ECTS
Émilie Avignon (Gif), Alain Gauthier (Gif), Sylvie Guessab (Gif), Jean Maufoy (Metz et Gif,) Gilles Tourneur (Rennes)
Ce cours situe les applications importantes et présente les concepts fondamentaux, les primitives et les méthodes pour la conception et l'analyse des circuits électroniques. Il développe les compétences nécessaires pour aborder les cours plus avancés couvrant l'ensemble des domaines de l'électronique (analogique ou numérique). Il s'intéresse essentiellement à l'étude de fonctions de base de l'électronique analogique parmi lesquelles l'amplification constitue un exemple privilégié.
Introduction
Domaines d'application de l'électronique. Signaux et opérateurs analogiques, échantillonnés, numériques et logiques.
Primitives pour la conception
Description des composants élémentaires disponibles (passifs, diode, transistor bipolaire, transistor à effet de champ). Modélisation simplifiée pour la conception et l'analyse.
Méthodes de conception et d'analyse des structures linéaires
Polarisation, limitations du domaine d'utilisation, robustesse de conception (limitation des effets de la température, de la dispersion des composants,...), limitations en fréquence
Fonctions linéaires de base
Structures élémentaires de base à transistor MOS (source commune, drain commun, grille commune, paire différentielle, sources et puits de courant, miroirs de courant). Présentation des structures homologues à transistor bipolaire.
Structures élémentaires fonctionnant en commutation
Utilisation élémentaire du transistor en interrupteur, aiguilleur de courant.
Circuits à capacités commutées
Électronique fonctionnelle
Circuits linéaires par segments (redresseur sans seuil). Circuits à relaxation. Applications de l'amplificateur opérationnel.
Bibliographie :
Paul Horowitz, Winfield Hill, " The Art of Electronics", Cambridge University Press, 1989
M.N. Horenstein, «Microelectronic circuits and devices», Prentice Hall, 1996
Paul Horowitz, Winfield Hill, « Traité de l'électronique analogique et numérique, volume 1 », Publitronic-Elektor, 1999
Roger T. Howe, Charles G. Sodini, "Microelectronics : An Integrated Approach", Prentice Hall, 1997
Paul R. Gray, Paul J. Hurst, Stephen H. Lewis, Robert G. Meyer "Analysis and Design of Analog Integrated Circuits ", 4th Edition, John Wiley, 2001
A. S.Sedra, K.C. Smith "Microelectronic circuits, 5th edition ", Oxford University Press, 2004