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 — GPIO, LED, bouton, capteurs numériques, serial monitor, structure d’un sketch
Mesures et signaux — oscilloscope, multimètre, signal carré/sinusoïdal, mesures en régime transitoire
Arduino N2 — acquisition et pilotage — ADC, PWM, capteurs analogiques (température, lumière), actionneurs
Électronique analogique — lois de Kirchhoff, diviseur de tension, amplificateur opérationnel en usage réel
Arduino N3 — communication IoT — WiFi sur ESP32, protocole MQTT, broker Mosquitto, dashboard Node-RED
Conception PCB avec KiCad — schématique, netliste, routage manuel, DRC, export Gerber pour fabrication
Brasage et assemblage — soudure de composants traversants et CMS, reprise de soudure, inspection visuelle

Programme Terminale CIEL

PCB avancée — KiCad (12 h) — multi-couches, empreintes CMS, contraintes DRC/ERC, revue de design
Maintenance électronique (12 h) — diagnostic sur circuit actif, mesures comparatives, remplacement CMS, rapport d’intervention
IoT et systèmes communicants (10 h) — LoRa, BLE, MQTT avancé, intégration à un dashboard de supervision (Grafana, Node-RED)

Matériel type

Breadboards, alimentations de labo, oscilloscopes numériques, multimètres, stations de soudure, fer à air chaud, modules Arduino/ESP32, 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.