Contexte et enjeux du module:
A l'ère de l'intelligence ambiante et de la pervasivité accrue du numérique, l'interfaçage des systèmes numériques avec le monde physique est une question primordiale.
L'objet de cet élément constitutif est de s'intéresser aux premiers éléments de cette chaîne électronique d'interface : le capteur responsable de la transformation de tout signal physique en signal électrique et son interface électronique d'instrumentation qui permet de préparer le signal électrique analogique pour un conditionnement numérique.
Après une mise à niveau sur les briques élémentaires de l'électronique (physique du semi-conducteur, transistor bipolaire, transistor MOS), l'étudiant au travers de ce module apprendra à identifier et mettre en oeuvre les capteurs adaptés au signal physique à traiter et saura dimensionner la chaîne d'instrumentation adaptée.
Les modalités pédagogiques de ce module sont centrés sur un apprentissage par la pratique au travers de la rédaction d'une étude de cas industrielle à partir du choix d'un capteur.
Programme
Électronique : rappels historiques
Principes généraux de fabrication des circuits intégrés
Introduction à la physique du semiconducteur
Structure élémentaire d'électronique
- Jonction PN
- Transistor MOS
- Transistor Bipolaire
Le capteur : principes généraux de la problématique du capteur
Caractéristiques métrologiques des capteurs
Principes physiques fondamentaux des capteurs
Architectures conventionnelles de conditionnement du signal d'un capteur
Étude cas : choix et dimensionnement d'une chaîne d'instrumentation à partir d'une étude de cas industrielle
Modalité d'évaluation :
- Dossier de rendu de l'étude de cas 60%
- QCM 20%
- Test écrit 20%
Bibliographie :
Les capteurs en instrumentation industrielle - 8ème édition,Dunod, 2017, Georges Asch et al.
