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École de technologie supérieure

Responsable(s) de cours : Matthew Toews


PLAN DE COURS

Automne 2025
GPA325 : Introduction à l'électronique (4 crédits)





Préalables
Programme(s) : 6557, 7485, 7885
             
  Profils(s) : I, M, P  
             
    GPA220    
             
Unités d'agrément




Qualités de l'ingénieur

Qn
Qualité visée dans ce cours  
Qn
  Qualité visée dans un autre cours  
  Indicateur enseigné
  Indicateur évalué
  Indicateur enseigné et évalué



Descriptif du cours
Au terme de ce cours, l’étudiante ou l’étudiant aura acquis des notions élémentaires d’électronique et de logique.

Électronique : semi-conducteurs, théorie des diodes, circuits à diodes, diodes spéciales, transistors bipolaires, circuits de polarisation d'un transistor, amplificateurs à émetteur commun, à collecteur commun et à base commune, transistors à effet de champ et circuits intégrés. Logique : circuits logiques de base, circuits numériques combinatoires, circuits et systèmes séquentiels et systèmes intégrés à très grande échelle.

Séances de laboratoire axées sur la concrétisation de la théorie vue au cours et l'utilisation de logiciels de simulation.



Objectifs du cours

Le cours permet à l’étudiant ou l'étudiante de :

  • Comprendre le fonctionnement de composants non linéaires et linéaires utilisés dans les circuits électroniques (diodes, transistors,..);
  • Utiliser les méthodes d’analyse et de conception des circuits avec des composants non linéaires;
  • Utiliser des composants électroniques dans des applications concrètes (blocs d’alimentation, amplificateurs à transistors,…);
  • Introduire à la logique booléenne, la logique combinatoire et la logique séquentielle;
  • Comprendre le fonctionnement de composants logiques (portes, bascules,…);
  • Utiliser des composants logiques dans des applications concrètes (horloges, séquenceurs, machines à états finis,…)



Stratégies pédagogiques

 

39           heures de cours magistral (enseignement théorique)

36           heures de laboratoire (projet de session)

5,5          heures de travail personnel par semaine

        

Pour atteindre les objectifs, l’étudiant ou l'étudiante devra, à chaque semaine, assister à un exposé théorique (3 h 30), travailler en laboratoire sur les composants électroniques et participer à des travaux dirigés autour de problèmes soumis pour vérifier et comprendre la théorie apprise. L’étudiant ou l'étudiante préparera soigneusement les séances de laboratoire et de travaux dirigés. Des exercices en devoir permettront de bien assimiler la matière du cours.

 




Utilisation d’appareils électroniques

 

Pour les quiz, les devoirs et les examens, vous pourrez utiliser les appareils électroniques de votre choix pour consulter vos notes,

La calculatrice T.I. est également permise.




Horaire
Groupe Jour Heure Activité
01 Lundi 08:30 - 11:30 Laboratoire
Vendredi 08:30 - 12:00 Activité de cours



Coordonnées du personnel enseignant le cours
Groupe Nom Activité Courriel Local Disponibilité
01 Matthew Toews Activité de cours matthew.toews@etsmtl.ca A-3595
01 Laboratoire



Cours

Date

Contenus traités dans le cours

Heures

1*

5 septembre

9h à 12h - A3608

Théorie des semi-conducteurs et diode

  • Théorie des semi-conducteurs
  • Diode

3

2

12 septembre

Application des diodes et des diodes Zener

  • Circuits de redressement

3

3

19 septembre

  • Diode Zener
  • Diode électroluminescente
  • Régulateur de tension à diode Zener

3

4

26 septembre

Le transistor bipolaire

  • Fonctionnement
  • Polarisation

3

5

3 octobre

Amplificateurs à transistors bipolaires : modèle faible signal

  • Condensateurs de couplage et de découplage
  • Modèles AC du transistor
  • Paramètres d’un amplificateur
  • Amplificateurs de tension

3

6

10 octobre

  • Amplificateurs multi-étages

3

7

17 octobre

Amplification de puissance

  • Montage émetteur suiveur
  • Darlington
  • Régulation de tension
  • Amplificateurs de puissance

3

8

24 octobre

EXAMEN INTRA

3

9

31 octobre

Transistors à effet de champ

  • Fonctionnement
  • JFET
  • Polarisation du JFET

3

10

7 novembre

  • Amplification JFET
  • Applications

3

11

14 novembre

Logique combinatoire

  • Systèmes et bases de numérotation, codes
  • Circuits logiques : portes élémentaires, tables de vérité
  • Algèbre de Boole
  • Réduction de fonction au moyen de latable de Karnaugh
3

12

21 novembre

Logique séquentielle

  • Horloges
  • Bascules
  • Compteurs, registres à décalage
  • Séquenceurs, machines à états finis
3

28

25 novembre

Électronique numérique

  • Modes saturés /bloqués des transistors bipolaires et à effet de champ
  • États logiques et niveaux de tension
  • Familles DTL et TTL
  • Familles MOS et CMOS
3
  Total 39

* Le premier cours a lieu le vendredi 6 septembre à 9h dans le local A-3608




Laboratoires et travaux pratiques

Date

Description

Heures

 

Séances 1 à 4

 

8-15-22-29 septembre

 

Labo1 : Bloc d’alimentation

  • Circuits redresseurs : simple et double alternance
  • Filtrage capacitif
  • Régulateur shunt
  • Régulateur série

12

Séances 1 à 4

 

6-15-20-27 octobre

 

 

Labo2 : Amplificateur multi-étages

  • Polarisation et amplification du transistor bipolaire et du JFET
  • Modèle c.a. des étages d’amplification : source commune, émetteur commun et émetteur suiveur (puissance, classe AB)
  • Paramètres des étages : Impédances d’entrée et de sortie, gain)
  • Amplificateurs multi-étages et amplificateurs de puissance

12

Séances 1 à 4

 

3-10-17-24 novembre

(et 1 décembre)

Labo3 : Logique séquentielle

  • Horloge 55 en base de temps et modulation de largeur d’impulsion
  • Compteur binaire 4-bits et décodeur BCD à 7-segments
  • Construction de la machine à états finis (MÉF)
  • Vérification de la MÉF avec moteur c.c.

12

 

Total

36




Utilisation d'outils d'ingénierie

 

Voir Moodle pour détails des laboratoires




Évaluation

Activité

Description

%

Date de remise

Travaux dirigés

 Sélection de problèmes en rapport avec la matière vue en  classe et de la séance de laboratoire

 

 

Laboratoires

 Labo 1 (8.3%), Labo2 (8.4%) et Labo 3 (8.3%)

25

(1)

Devoirs

 Devoir 1 (5%), Devoir 2 (5%) – Une copie par étudiant.

 Collaboration permise.

10

(2)

Quiz

 4 quiz (2.5% chacun)

10

À venir

Examens

 Intra : Matière des cours 1 à 7

30

voir horaire

 

 Final : Matière des cours 9 à 13

25

À venir

 

Note (1) :  Date de remise du rapport :  La semaine suivant la fin de la séance 4 de chaque laboratoire (Labo1, 2 et 3)

Note (2) :   Les dates exactes de remise des devoirs seront communiquées lors du premier cours.

 

Documentation permise :

Quiz : Toute documentation permise.

Intra: 3 feuilles de notes (recto-verso).

Final: Toute documentation permise.

Dans les trois cas, la calculatrice T.I. est permise.




Dates des examens intra
Groupe(s) Date
1 24 octobre 2025



Date de l'examen final
Votre examen final aura lieu pendant la période des examens finaux, veuillez consulter l'horaire à l'adresse suivante : https://www.etsmtl.ca/programmes-et-formations/horaire-des-examens-finaux


Politique de retard des travaux
Tout travail (devoir pratique, rapport de laboratoire, rapport de projet, etc.) remis en retard sans motif valable, c’est-à-dire autre que ceux mentionnés dans le Règlement des études (1er cycle, article 7.2.5/ cycles supérieurs, article 6.5.2) se verra attribuer la note zéro, à moins que d’autres dispositions ne soient communiquées par écrit par l’enseignante ou l’enseignant dans les consignes de chaque travail à remettre ou dans le plan de cours pour l’ensemble des travaux.

Dispositions additionnelles

Pour les devoirs et les rapports de laboratoire, une pénalité de 5 % par jour de retard est applicable.




Absence à une évaluation

Afin de faire valider une absence à une évaluation en vue d’obtenir un examen de compensation, l’étudiante ou l’étudiant doit utiliser le formulaire prévu à cet effet dans son portail MonÉTS pour un examen final qui se déroule durant la période des examens finaux ou pour tout autre élément d’évaluation surveillé de 15% et plus durant la session. Si l’absence concerne un élément d’évaluation de moins de 15% durant la session, l’étudiant ou l’étudiante doit soumettre une demande par écrit à son enseignante ou enseignant.

Toute demande de validation d’absence doit se faire dans les cinq (5) jours ouvrables suivant la tenue de l’évaluation, sauf dans les cas d’une absence pour participation à une activité prévue aux règlements des études où la demande doit être soumise dans les cinq (5) jours ouvrables avant le jour de départ de l’ÉTS pour se rendre à l’activité.

Toute absence non justifiée par un motif majeur (voir articles 7.2.6.1 du RÉPC et 6.5.2 du RÉCS) entraînera l’attribution de la note zéro (0).




Infractions de nature académique
Les clauses du « Règlement sur les infractions de nature académique de l’ÉTS » s’appliquent dans ce cours ainsi que dans tous les cours du département. Les étudiantes et les étudiants doivent consulter le Règlement sur les infractions de nature académique (www.etsmtl.ca/a-propos/gouvernance/secretariat-general/cadre-reglementaire/reglement-sur-les-infractions-de-nature-academique) pour identifier les actes considérés comme étant des infractions de nature académique ainsi que prendre connaissance des sanctions prévues à cet effet. À l’ÉTS, le respect de la propriété intellectuelle est une valeur essentielle et tous les membres de la communauté étudiante sont invités à consulter la page Citer, pas plagier ! (www.etsmtl.ca/Etudiants-actuels/Baccalaureat/Citer-pas-plagier).

Systèmes d’intelligence artificielle générative (SIAG)
L’utilisation des systèmes d’intelligence artificielle générative (SIAG) dans les activités d’évaluation constitue une infraction de nature académique au sens du Règlement sur les infractions de nature académique, sauf si elle est explicitement autorisée par l’enseignante ou l’enseignant du cours.



Documentation obligatoire

Partie électronique :

MALVINO, A.P. et D.J. BATES (2016). Principes d’électronique, 8e éd., Dunod.

 

Laboratoires :

Cahier de laboratoires, (rév. 2013) - Document PDF en ligne sur le site du cours, révisé par Simon Lessard et Richard Macdonald pour simulateur CircuitLab, septembre 2012, 2013.

 

Documentation recommandée :

 

Partie logique :

FLOYD, T.L. (2000). Systèmes numériques : concepts et applications, 7e éd., Goulet.

 

Page web du cours : page moodle




Ouvrages de références
  • BOYLESTAD  et al. (2009). Electronic Devices and Circuit Theory, 10e  éd. Prentice Hall.
  • CATHEY, J.J. (2003). Circuits et systèmes électroniques, 2e  éd., Schaum’s, Dunod.
  • JAEGER, R.C. (1997). Microelectronic Circuit Design, McGraw-Hill.
  • MILLMAN. J. et A. GRABEL (1988). Micro-électronique, McGraw-Hill.
  • TOCCI, R.J. , N.S. WIDMER, MOSS, GREGORY L. (2007). Digital Systems: Principles and Applications, 10e éd., Pearson Prentice Hall.



Adresse internet du site de cours et autres liens utiles

Page web du cours : Site de cours Moodle GPA325 

 




Autres informations

Ne s'applique pas