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Dernière mise à jour : 08/12/2007
Présentation
Une self (appelée aussi inductance ou bobinage) est un
composant dit passif. Il ne s'agit ni plus ni moins que d'un fil
conducteur
enroulé autour d'un support ou enroulé à l'air
libre (sans support aucun). Certaines selfs sont montées sur un
support plastique
rempli
d'air, d'autres sur un support plastique dans lequel peut se
déplacer
une ferrite
(appelé noyau ferrite), d'autres encore sont
montées sur un tore ou sur un batton
(généralement en ferrite).
Le nombre de
spires (tours de fil) et l'espace qui sépare chacune
d'elle, ainsi que le
type de support et ce qu'il contient (air ou ferrite) sont
déterminants
dans les caractéristiques principales de la self, tels que
valeur et
coefficient de
surtension (facteur Q) en particulier.
Valeur
La valeur d'une self est exprimée en Henry.
1 mH (un milli-Henri) = 1000 uH (mille micro-Henri)
1 H (un Henri) = 1000 mH (mille milli-Henri)
Une self de quelques uH ou de quelques mH est d'assez petite
dimension, une self de un henri est plutôt volumineuse...
Résistance ohmique
La résistance ohmique de la self dépend directement de la
section du
fil électrique qui la constitue. En règle
générale (c'est l'expérience
qui le montre), la résistance ohmique ne doit pas
dépasser 0,8 ohm par
mH. Ainsi, une bobine de 100 mH ne devrait pas posséder une
résistance
ohmique de plus de 80 ohms.
Rayonnement magnétique
Quand le courant qui circule dans une self commence à devenir
important, il faut prendre en compte l'aspect rayonnement
magnétique.
Ce dernier peut en effet perturber par induction, un élement
proche :
une autre bobine par exemple, mais ce peut aussi être une simple
patte
de résistance monté verticalement. Une bobine rayonnant
un champ
magnétique trop important doit donc être dotée d'un
blindage de tôle de
fer, ou être suffisement éloignée des
élements sensibles (intervalle au
moins égal à leur diamètre).
Utilisation en Filtrage
Les self sont principalement utilisées pour assurer une fonction
de filtrage, en basse fréquence (secteur 50 Hz, domaine audio ou
vidéo) ou en
haute fréquence (préamplis d'antenne, récepteurs,
émetteurs). Dans les réalisations audio ou vidéo
(basses fréquences), la self est le plus souvent utilisée
pour assurer un filtrage (blocage) des signaux hautes fréquences
qui pourraient perturber les signaux basse fréquence. Pour
exemple, ce filtre
RF . En haute fréquence, les selfs
peuvent être utilisées pour constituer des oscillateurs,
des mélangeurs ou des transformateurs RF. Toujours en haute
fréquence, elles peuvent aussi empêcher
des
signaux haute fréquences de "remonter" dans l'alimentation, on a
alors affaire à ce qu'on appelle une self de choc. Une
self est rarement utilisée seule, et est
souvent associée à des résistances
et / ou des condensateurs.
Les filtres
secteurs
sont le plus souvent équipés de
selfs et
de condensateurs. Si vous ouvrez votre four à micro-onde, vous
pourrez constater la présence, sur l'arrivée secteur,
d'un
très beau filtre avec une très jolie self montée
sur un tore. L'emploi de self au sein d'une cellule LC (L pour bobine
et C pour condensateur) se justifie aussi dans les équipements
alimentés sur secteur qui produisent beaucoup de parasites, tels
les gradateurs de lumière, où la découpe de l'onde
secteur par un triac
occasionne systématiquement de belles raies
harmoniques parasites qu'il est indispensable de filtrer.
La
photo ci-dessous montre un exemple de self très répendue
dans le domaine
électronique : il s'agit de la self de choc VK200, qui est une
perle ferrite dotée
de plusieurs trous permettant le passage multiple d'un unique fil
électrique (la self sur cette photo est de type axiale pour
implantation horizontale, elle existe aussi sous forme radiale pour
montage vertical) :
La self VK200 présente une impédance de quelques
centaines d'ohms (680 +/-30%) à la fréquence de 50 MHz.
Utilisation en "retardateur"
Les selfs peuvent aussi être utilisées pour retarder un
signal électrique de quelques nanosecondes à quelques
millisecondes. Ces selfs sont alors appelées Lignes à
retard (Self Philips DL470 utilisée pour les anciens
décodeurs C+, par exemple). Il s'agit d'une technique courante,
utilisée notemment en RF (Radio-Fréquence), en
vidéo
analogique ou encore dans certaines technologies numériques
où il est
nécessaire de synchroniser ou de mettre en phase deux signaux
distincts.
Et on en trouve ailleurs ?
Oh oui ! Si l'usage de self est quasi systématique dans les
récepteurs radio, dans les tuners ou dans les filtres secteur,
on en trouve aussi dans plein d'autres endroits, de tailles
variées. Un transformateur
d'alimentation par exemple, est
constitué de deux selfs placées l'une en regard de
l'autre, ou placées l'une sur l'autre. Dans votre
téléviseur, un ensemble de
selfs constitue le transformateur haute tension nécessaire au
bon
fonctionnement de l'écran cathodique (CRT). Dans votre voiture,
la
bobine d'allumage est elle aussi un transformateur, constitué de
deux bobines. Bobine de haut-parleur, antivol plat inséré
dans certains objets vendus en grande surface (bobines en forme de
"spirale carrée"), carte d'accès sécurisé
sans contact, boucle d'induction pour écoute au casque sans fil,
etc.
Self variable ou ajustable
Les selfs dont il était question dans les lignes
précédentes sont de type fixes. Leur valeur peut
être modifiée dans certaines proportions en
écartant plus ou moins les spires entre elles, ce qui n'est pas
possible pour celle constituées de fil très fin
positionné en plusieurs couches, mais qui est en revanche
possible pour celles constituées de quelques spires de "gros"
fil rigide montées "en l'air". Il existe des selfs toutes
faites, en boitier rigide, dotée d'un axe dont la rotation
permet de modifier la valeur selfique, un peu à la
manière d'un potentiomètre
multitour. La photo ci-dessous montre un exemple de telles selfs
variables.
Bien entendu, la plage de variation d'une telle self ajustable n'est
jamais très importante, mais quand on choisi ce genre de self,
on sait à priori la valeur qu'elle doit approximativement avoir.
En tout cas, c'est conseillé.
Remplacement d'une self par un circuit intégré (en
basse fréquence)
Il est des cas où la valeur d'une self est tellement importante
que ses dimensions peuvent en devenir gênantes. Les anciens
égaliseurs audio étaient parfois équipé de
très grosses selfs pour les bandes situées dans le bas du
spectre sonore (fréquences graves). L'emploi de circuits
intégrés, notement des amplificateurs
opérationels
montés en gyrateur, a permis le remplacement de ces grosses
selfs par
des composants classiques, et de gagner ainsi en place et en prix de
revient.
Les selfs imprimées (en haute fréquence)
Il est possible de réaliser des selfs imprimées, c'est
à dire directement dessinées sur un circuit
imprimé. Avantage : pas de self à acheter ou à
fabriquer soi-même. Bien entendu, toutes les "vraies" selfs ne
peuvent être remplacées par un tel procédé,
mais il est interressant de savoir que celà existe. Plus de
détails à la page Selfs
imprimées.
