From bbf806aaba47243937feccb44b3488de7667f6c2 Mon Sep 17 00:00:00 2001
From: JOLIMAITRE Matthieu <matthieu@imagevo.fr>
Date: Sun, 10 Mar 2024 22:17:46 +0100
Subject: [PATCH] hardware

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 hardware/01_init.md | 95 +++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++
 1 file changed, 95 insertions(+)
 create mode 100644 hardware/01_init.md

diff --git a/hardware/01_init.md b/hardware/01_init.md
new file mode 100644
index 0000000..9782f59
--- /dev/null
+++ b/hardware/01_init.md
@@ -0,0 +1,95 @@
+# Session 1 Architecture hardware numérique 2024-03-01
+
+3 controles continus + 1 projet : réalisation carte électronique
+
+programme : résistances, transistor type moss, bascules (nand, etc), logique combinatoire et séquentielle, alimentation, switch, processeurs, etc
+
+## Composants discrets
+
+### Résistance 
+
+symbole R, unité ohm, ^v^v^v
+energie dissipée P=RI²
+limite le passage du courant
+effet joule => ça chauffe
+
+V/I = R <=> i = V/(RT)->inf. (R->0+)
+
+si résistance faible=> courant augmente, le fil chauffe et se met à fumer
+système de garde = disjoncteur / fusible,
+
+ex : 220V tension efficace, 9KW, disjoncteur à 41V
+
+(éléments de dissipation : resist. de charge, d'amortissement, chauffantes
+elts     de division de tension : résistances en ponts, resist. dans filtres (RC, RLC) 
+elts de polarisation : Pull-up, Pull-Down)
+
+
+en série : Req = somme des résistances
+en parallèle : 1/Req = somme(1/R)
+
+si générateur idéal => fournit tjrs même courant
+
+
+tau = RC
+3tau = 95%
+exp(-t/tau)
+### Condensateur 
+ŵ : oméga
+energie stockée dans un cond. : Q=C.V
+symbole C, unité farad
+bloque le passage d'un courant continu en stabilisé   --||--
+instantané = V = exp(-t/tau)+C si on colle un condens. déchargé avec une batterie forte (voiture) et un fil, la resistance est nulle (= le fil), le courant est infini, et le condensateur va charger vite
+
+point de contact du condensateur => généralement une petite résistance, et une résistance de fuite (~quelques gigaohm)
+
+en série : 1/Ceq = somme(1/c)
+en parallèle Ceq = somme(C)
+^v^v^v----||-----^v^v^v^
+|                      |
+|^v^v^v^v^v^v^v^v^v^v^v|
+
+Z=1/cŵ, z=impédance d'un cond. en ohm
+z=inf. en continu, car ŵ=0
+
+oscour
+lcŵ²=1 résonance (condens. et bobines(self)), courbe de fresnel, équations différentielles
+ŵ=1/rac(LC)
+
+#### self (bobine ?)
+symbole L, unité henry, --0000000--
+résistance nulle en courant continu, et résistance importante sinon
+Lŵ/R=1
+tau=L/R, au bout de 3tau~=95% de la self est démagnétisée
+
+self en haute freq. c'est une bonne cappa
+en série Leq = somme(L)
+parallèle 1/Leq =somme(1/L)
+impédance Z=Lŵ
+
+
+### Les transistors MOS (Metal Oxyde Semiconductor) (MOSFET)
+porteurs d'un seul type, donc composant unipolaire (contrairement au transist. bipolaire)
+en silicium, car facilement dopable
+V/Id = Rdson
+3 contacts : (Grille, Drain et Source)
+1er temps autour des zones n+ les charges :
+-majoritaires sont '+' -> zone de déplétion lorsque Vgs >0 est appliquée entre drain et source, la diode substrat drain est bloquée, le courant ne passe pas
+-quand la tension de la grille augmente, la zone entre D et S la force electromag attire les charges - et un canal se créé et -conduction d'un courant de D vers S (flux minoritaires d'e- dans la zone P attirée par la grille)
+-proche de G, les e- deviennent majoritaires, un canal de conduction est créé entre D et vers S modulé par Vgs(dès que Vgs > Vth)
+
+
+partie métal = condensateur
+largeur grille ancien processeur : 5 nm, maintenant 18 angström (10^-10) : 1,8nm
+salle grise - salle blanche : taux de particule réduit, on évite la poussière pour éviter d'abimer les processeurs
+
+-sorte d'interrupteur quasi parfait
+
+oxyde mauvais conducteur -> un composant s'oxyde R augmente -> RI² augmente mais comme I reste le meme le disjoncteur n'intervient pas -> la maison brule
+
+-si tension entre grille et source = 0, aucun courant ne passe, mode bloqué, R=inf, dissipation thermique RI²=0
+-sinon mode saturé, R = 0.5 ohm par exemple , si Vgs=V,I~32a, si Vgs baisse R augmente, dissipation thermique augmente
+
+chauffe pendant qu'il s'ouvre, si passage rapide, pas de chauffe=> solution sur les transistors (1 et 0 ouvert et fermé souvent) augmenter la freq pour éviter de trop chauffer
+
+zone ohmique, puis zone saturée
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