Électronique

Le pôle Électronique va du composant au prototype connecté. La progression est pensée pour qu’en fin de terminale, un élève soit capable de lire un cahier des charges, contribuer à concevoir ou adapter un schéma, router un PCB simple, l’assembler et le tester. Pas un spécialiste électronicien, mais un technicien CIEL qui comprend ce qu’il câble et peut produire un prototype fonctionnel.

Programme 1ère CIEL

• Arduino N1 — fondations (18 h) — GPIO, LED, bouton, capteurs numériques, serial monitor, structure d’un sketch
• Mesures et signaux (10 h) — oscilloscope, multimètre, signal carré/sinusoïdal, mesures en régime transitoire
• Arduino N2 — acquisition et pilotage (18 h) — ADC, PWM, capteurs analogiques (température, lumière), actionneurs
• Électronique analogique (12 h) — lois de Kirchhoff, diviseur de tension, amplificateur opérationnel en usage réel
• Arduino N3 — communication IoT (15 h) — connexion réseau sans fil, protocole MQTT, broker Mosquitto, dashboard Node-RED
• Conception PCB avec KiCad (15 h) — schématique, netliste, routage manuel, DRC, export Gerber pour fabrication
• Brasage et assemblage (10 h) — soudure de composants traversants et CMS, reprise de soudure, inspection visuelle

Programme Terminale CIEL

• PCB avancée — KiCad (12 h) — routage soigné, contraintes DRC/ERC, export Gerber, reprise et réparation
• Maintenance électronique (18 h) — diagnostic sur circuit actif, mesures à l’oscilloscope, fiche d’intervention
• IoT et systèmes communicants (6 h) — bus de terrain, MQTT, intégration à un dashboard de supervision (Node-RED)

Matériel type

Breadboards, alimentations de labo, oscilloscopes numériques, multimètres, stations de soudure, fer à air chaud, modules Arduino, kit composants complet (résistances, condensateurs, AOP, capteurs). KiCad est utilisé pour la partie conception PCB.

Évaluation CCF

Les séquences électronique sont évaluées en situation professionnelle reconstituée : réaliser un montage sur cahier des charges, diagnostiquer une panne sur un circuit fourni, concevoir et valider un PCB simple. Le livrable attendu inclut la documentation technique — schéma, BOM, procédure de test — pas juste le circuit qui marche.