Chapitre 1 : Concepts de base de l’électricité et de TinkerCAD

1-1 Qu'est-ce que l'électricité ?

1-2 Concepts de base de l'électricité
tension
actuel
résistance
Une ampoule électrique la traversant
1-3 Notions de base des circuits électroniques
Circuits électroniques et schémas de circuits
Circuits fermés et ouverts
circuits en série et en parallèle
caractère de désignation de référence de pièce

Activité pratique ① Création d'un circuit avec TinkerCAD
1-1 Premiers pas avec TinkerCAD
Accéder à Tinkercad
Choisissez votre type de compte et votre méthode de création de compte
Remplissez les informations de base pour créer un compte.
Créez votre compte et connectez-vous.
1-2 Utilisation de Tinkercad
Construction de circuits de base
Créez un nouveau circuit à partir de l'écran des circuits
Sélectionner les composants du circuit
Placer sur l'établi
composants de circuit rotatifs et miroirs
Raccordement des composants du circuit à l'aide de fils
Changez la couleur du fil
Vérifiez le fonctionnement du circuit électronique que vous avez créé.

Chapitre 2 : Expression et mesure de la tension et du courant

2-1 Comment exprimer la tension
La tension, différence relative d'énergie électrique entre deux points
Avoir une taille et une direction
2-2 Comment exprimer le courant
Le courant est le flux d'énergie électrique d'un niveau élevé vers un niveau bas.
Courant qui possède une intensité et une direction

Activité pratique ① Mesure de la tension et du courant
1-1 Multimètre pour mesurer la tension et le courant
multimètre de Tinkercad
Comment sélectionner un mode de mesure sur un multimètre
Connexion en parallèle de multimètres pour mesurer la tension
Connexion en série de multimètres pour mesurer le courant
1-2 Mesure de la tension et du courant dans un circuit
Mesurer la tension aux bornes d'une ampoule
Mesurer le courant circulant dans un circuit

Chapitre 3 Résistance et loi d'Ohm

3-1 Résistance et résistances
Résistance qui entrave le passage du courant
résistance à film de carbone
Loi d'Ohm 3-2
Connexion en série et en parallèle des résistances 3-3
Connexion en série des résistances
Connexion en parallèle des résistances
Puissance consommée par 3 à 4 résistances
Qu'est-ce que l'électricité ?
Alimentation électrique et consommation électrique

Activité pratique 1 : Comprendre la loi d’Ohm
1-1 Alimentation
Unité d'alimentation qui fournit de l'énergie électrique
Modes de fonctionnement à tension constante et à courant constant de l'alimentation
1-2 Comprendre la loi d'Ohm en mesurant la tension et le courant
configuration de circuit de résistance simple
Mesure de tension et de courant

Activité pratique 2 : Comprendre les circuits de résistance en série et en parallèle
Circuit de résistances connecté en série 2-1
Construction d'un circuit de résistances en série
Vérification par simulation des caractéristiques tension-courant de résistances connectées en série
Circuit de résistances connectées en parallèle 2-2
Construction d'un circuit de résistances parallèles
Vérification des caractéristiques tension-courant dans un circuit de résistances parallèles par simulation

Chapitre 4 : Condensateurs et inductances qui stockent l’énergie

4-1 Quel type de composant est un condensateur ?
condensateur
Condensateurs électrolytiques et condensateurs céramiques
Principe du stockage de l'énergie électrique dans un condensateur
Charge et décharge des condensateurs
circuit anti-rebond
4-2 Quel type de composant est une inductance ?
Inducteur
Fonctionnement de l'inducteur

Activité pratique ① Comprendre le fonctionnement des condensateurs
1-1 Configuration du circuit pour vérifier le fonctionnement du condensateur
1-2 Vérification du fonctionnement de charge du condensateur
1-3 Vérification du fonctionnement de décharge du condensateur

Activité pratique 2 : Comprendre le fonctionnement des inducteurs
2-1 Configuration du circuit pour vérifier le fonctionnement de l'inductance
2-2 Vérification du fonctionnement de l'inducteur

Chapitre 5 : Diodes et transistors

5-1 Qu'est-ce qu'un semi-conducteur ?
5-2 Quel type de composant est une diode ?
Polarisation de la diode
Types de diodes
5-3 Quel type de composant est un transistor ?
transistor
Fonctionnement de base d'un transistor
Circuit de commutation utilisant des transistors

Activité pratique ① Comprendre le fonctionnement de base d'une diode
1-1 Polarisation directe de la diode
Polarisation inverse de 1 à 2 diodes

Activité pratique 2 : Comprendre le fonctionnement d’un circuit redresseur à diodes
2-1 Générateur de fonctions qui crée un signal de tension de la forme souhaitée
Un oscilloscope qui affiche les variations du signal sur une période de 2 à 2 heures à l'écran.
2-3 Fonctionnement du circuit redresseur à diodes
Configuration d'un circuit redresseur demi-onde à diode
Fonctionnement d'un circuit redresseur demi-onde à diodes

Activité pratique ③ Comprendre le fonctionnement des LED
3-1 Fonctionnement de base des LED
Configuration du circuit pour vérifier le fonctionnement des LED
Fonctionnement LED

Activité pratique ④ Comprendre le fonctionnement des circuits de commutation à transistors
4-1 Fonctionnement de commutation du transistor
Configuration d'un circuit de commutation à transistors
Fonctionnement des circuits de commutation à transistors

Chapitre 6 : Premiers pas avec Arduino

6-1 Qu'est-ce qu'Arduino ?
Carte Arduino
environnement de développement logiciel
Utilisation de l'environnement de développement intégré Arduino
6-2 Simulateur Arduino de Tinkercad

Activité pratique 1 : Utilisation du simulateur Arduino
Simulateur Arduino 1-1

Activité pratique 2 : Utilisation d’une planche à pain
Plaque d'essai 2-en-1
2-2 Configuration du circuit à l'aide d'une plaque d'essai

Chapitre 7 : Signaux analogiques et numériques

Qu'est-ce que le signal 7-1 ?
Concepts de base des signaux
Signaux CC et CA
7-2 Signaux analogiques et numériques

Chapitre 8 Entrée/Sortie de données numériques

8-1 Entrée/sortie de données Arduino
Comment utiliser la fonction de sortie numérique
Comment utiliser les fonctions d'entrée numérique
8-2 Résistances de rappel (pull-up et pull-down) pour entrées numériques
résistance de rappel
résistance de rappel à la masse
résistance de rappel interne

Activité pratique 1 : Comprendre l’exemple du clignement des yeux
1-1 Composition et contenu de base d'un croquis

Activité pratique 2 : Utilisation du moniteur série
2-1 Moniteur série d'Arduino
2-2 Comment utiliser le moniteur série
Tâches d'initialisation pour la communication série
Affichage des données via le moniteur série
Saisie de données via le moniteur série

Activité pratique ③ Fabrication de feux de circulation à LED
LED 3-en-1 et résistance pour feux de circulation
Feux de circulation à DEL 3-2

Activité pratique ④ Fabrication d'un compteur numérique à l'aide de boutons-poussoirs
4-1 Bouton-poussoir pour la saisie de données numériques
4-2 Création d'un compteur numérique

Chapitre 9 : Entrée/Sortie de données analogiques

9-1 Entrée/sortie de données analogiques Arduino
Convertisseur analogique-numérique 9-2 pour entrée analogique
convertisseur analogique-numérique
Comment utiliser les fonctions d'entrée analogiques
Utilisation de la broche AREF pour améliorer la précision des entrées de données analogiques
9-3 Modulation de largeur d'impulsion pour sortie analogique
Modulation de largeur d'impulsion
Comment utiliser la fonction de sortie analogique
Correspondance des plages d'entrée et de sortie analogiques

Activité pratique ① Réglage de la luminosité de la LED
Contrôle de la luminosité des LED 1-1 via une sortie PWM

Activité pratique 2 : Contrôle de la luminosité des LED à l'aide d'une résistance variable
2-1 Résistance variable
2-2 Contrôle de la luminosité des LED à l'aide d'une résistance variable

Activité pratique ③ Création de lumières arc-en-ciel à l'aide de LED RVB
LED RVB 3-1 utilisant le principe de mélange additif
principe de mélange additif
LED RVB
Éclairage arc-en-ciel utilisant 3 à 2 LED RVB

Chapitre 10 : Fonctions et bibliothèques

10-1 Fonctions Arduino
fonctions intégrées d'Arduino
fonctions utilisateur Arduino
Bibliothèque Arduino 10-2

Activité pratique 1 : Contrôle d'un servomoteur
Servomoteur 1-1
Comment fonctionnent les servomoteurs ?
Bibliothèque de servomoteurs
1-2 Commande de servomoteur

Activité pratique 2 : Utilisation du clavier
Clavier 2-en-1
Fonctionnement du clavier
Bibliothèque de claviers
2-2 Saisissez les données à l'aide du clavier
Chapitre 11 : Affichage à 7 segments
Affichage 11-1 à 7 segments 287
Décodeur 7 segments 11-2 290

Activité pratique 1 : Affichage des chiffres de 0 à 9 sur un afficheur 7 segments
Sortie Arduino 1-1
Commande directe des afficheurs 7 segments 294
Utilisation de 1 à 2 CD4511
Commande des afficheurs 7 segments 299

Activité pratique 2 : Création d’un compteur numérique à l’aide d’un afficheur à 7 segments
Compteur numérique 2-1 avec affichage à 7 segments
Chapitre 12 Texte LCD
12-1 Général LCD 16 X 2
Écran LCD texte I2C 12-2
CG-ROM et CG-RAM d'un écran LCD 12-3
12-4 Bibliothèque LCD texte et fonctions membres

Activité pratique ① Comment utiliser la bibliothèque pour chaque type de texte (écran LCD)
1-1 Bibliothèque d'écrans LCD 16 x 2 et LiquidCristal
1-2 écrans LCD I2C (MCP23008) et bibliothèque Adafruit_LiquidCrystal
1-3 Écran LCD I2C (PCF8574) et bibliothèque LiquidCrystal_I2C

Activité pratique 2 : Maîtriser les opérations de base de l’écran LCD texte
2-1 Préparation du circuit pour la vérification du fonctionnement de base de l'écran LCD
2-2 LCD utilisant des fonctions membres
Commande de mouvement de base
Fonction clear(), fonction setCursor()
Fonctions cursor() / noCursor(), fonction home()
fonctions blink() / noBlink()
fonctions display() / noDisplay()
fonctions scrollDisplayLeft() / scrollDisplayRight()
fonctions autoscroll() / noAutoscroll
fonctions leftToRight() / rightToLeft()

Activité pratique ③ : Affichage de caractères personnalisés sur un écran LCD texte
3-1 Sortie de caractères personnalisée

Chapitre 13 : Utilisation de différents capteurs

13-1 Différents capteurs dans TinkerCAD

Activité pratique ① Création d'un système de détection d'inclinaison à l'aide d'un capteur d'inclinaison
Capteur d'inclinaison 1-1
Système de détection d'inclinaison 1-2

Activité pratique 2 : Fabrication d'un pot de fleurs intelligent à l'aide d'un capteur d'humidité du sol
2-1 Capteur d'humidité du sol
Pot de fleurs intelligent 2-2

Activité pratique 3 : Fabrication d'un lampadaire intelligent avec une photorésistance
3-1 Photorésistance
3-2 Lampadaires intelligents

Activité pratique ④ Création d'un système de détection d'intrusion avec un capteur PIR
Capteur PIR 4-1
4-2 Système de détection d'intrusion

Activité pratique ⑤ Création d'un système de mesure de pression à l'aide d'un capteur de force
Capteur de force 5-1
5-2 Système de mesure de pression

Activité pratique ⑥ Fabrication d'une alarme de fuite de gaz à l'aide d'un détecteur de gaz
Capteur de gaz 6-1
Alarme de fuite de gaz 6-2

Activité pratique ⑦ Fabrication d'un thermomètre numérique avec un capteur de température
7-1 Capteur de température
Thermomètre numérique 7-2

Activité pratique ⑧ Création d'un système de reconnaissance de pierre-feuille-ciseaux à l'aide d'un capteur de flexion
Capteur de flexion 8-1
8-2 Système de reconnaissance Pierre-Feuille-Ciseaux

Activité pratique ⑨ Création d'un système de mesure de distance à l'aide d'un capteur ultrasonique
Capteur ultrasonique 9-1
9-2 Système de mesure de distance par ultrasons

Chapitre 14 : Utilisation de différents périphériques de sortie

14-1 Divers périphériques de sortie dans TinkerCAD

Activité pratique ① Création d'éclairage NeoPixel
1-1 NeoPixel
1-2 Création de lumières NeoPixel

Activité pratique 2 : Fabrication d'une cloche vibrante de café à l'aide d'un moteur vibrant
Moteur de vibration 2-1
2-2 Fabrication d'une cloche vibrante pour café

Activité pratique ③ Contrôle d'une voiture télécommandée à l'aide d'un moteur à courant continu
Moteur CC 3-1 et motoréducteur Harvey
3-2 Contrôle de la voiture télécommandée

Activité pratique ④ Jouer une mélodie avec un buzzer piézo
Buzzer piézo 4-1
4-2 Jouer une mélodie à l'aide d'un buzzer piézo
section de définition de l'échelle
partie écriture de mélodie
La section qui détermine la durée des notes et des silences
Le rôle qui joue

Chapitre 15 : Utilisation d’autres appareils

15-1 Autres appareils

Activité pratique 1 : Utilisation du relais
Relais 1-1
Commande d'une ampoule à l'aide de 1 ou 2 relais

Activité pratique 2 : Utilisation d'une télécommande infrarouge
2-1 Infrarouge
2-2 Contrôle de la LED avec une télécommande infrarouge

Activité pratique ③ Création d'une serrure de porte numérique à l'aide d'une EEPROM
EEPROM 3-1
Stocker et lire des données dans une EEPROM
Enregistrez le mot de passe à 6 chiffres saisi via le clavier dans l'EEPROM.
3-2 Création d'une serrure de porte numérique

Annexe 1 : Programmation Arduino

1.
Conseils pour la programmation Arduino
2.
Grammaire de base du C et du C++ pour la programmation Arduino

〈Annexe 2〉 Table des codes ASCII

Ce qui est formidable avec ce livre, c'est qu'il suffit de retenir ces trois phrases !

1.
Une expérience pratique et concrète que tout le monde peut facilement suivre.
2.
Apprenez la programmation Arduino immédiatement, même sans kit !
3.
Étude complète des circuits électroniques, des principes de base à leur fonctionnement et aux projets.

La structure de ce livre est la suivante : retenez simplement ces trois étapes !

Étape 1
Concept de circuit électronique et
Fondé sur des principes
Apprendre Arduino étape par étape

Étape 2
Divers projets
circuits électroniques et
Programmation Arduino
Apprentissage équilibré

Étape 3
Tout le processus
Dessins détaillés, schémas,
Avec description du code source
Apprentissage autodirigé possible