Pour pouvoir réaliser un diagnostic électrique sur son véhicule, il est indispensable de connaître les bases de l’électricité automobile et de comprendre les paramètres comme la tension, l’intensité, la résistance et la puissance électrique.
Maîtriser ces bases vous sera utile pour contrôler un faisceau électrique, tester une alimentation ou simplement brancher un nouvel équipement sur le circuit électrique d’origine de votre voiture.
Les bases de l’électricité automobile
L’électricité, comme l’électronique, doit son nom à l’électron qui est un élément constitutif de la matière (eau, air, métal, bois…).
Dans ces éléments constitutifs de la matière, il y en a deux pour l’électricité:
– Le proton, chargé positivement.
– L’électron, chargé négativement.
L’atome
Chaque atome est composé d’un noyau, constitué de neutrons (neutres) et de protons (positifs), autour de lequel gravitent des électrons (négatifs).
Les plus éloignés d’entre eux peuvent être attirés par ceux plus proches et quitter leur orbite. Ce sont des électrons libres.
Un atome est constitué d’autant de protons que de neutrons.
Le circuit électrique
Définition d’un circuit électrique
Un circuit électrique automobile est composé d’un générateur et d’un ou plusieurs consommateurs reliés entre eux par des conducteurs.
On appelle générateur tout système qui fournit du courant et donc des électrons.
Le générateur (la batterie de la voiture) est la source du courant, le conducteur (fils) permet la circulation du courant et le consommateur (ampoule) offre une résistance au passage du courant.
Les paramètres électriques
La tension
La tension, symbolisée par la lettre U, dont l’unité est le Volt (V), est la différence de la quantité d’électrons entre deux points d’un circuit électrique.
L’intensité
L’intensité, symbolisée par la lettre I, dont l’unité est l’Ampère (A), est la quantité d’électrons circulant dans un conducteur lorsqu’on lui applique une tension.
Il faut une tension pour avoir de l’intensité.
La résistance
La résistance, symbolisée par la lettre R, dont l’unité est l’Ohm (Ω), se caractérise par la difficulté de passage des électrons dans un conducteur.
Elle varie en fonction du type de conducteur (longueur, section).
La résistivité
La résistance d’un conducteur dépend directement de la résistivité de la matière qui le compose. Elle est à prendre en compte pour le calcul de la section d’un fil.
La résistivité, symbolisée par la lettre ρ, se calcule selon cette formule:
R = Résistance du conducteur
ρ = Résistivité (Ω.m)
L = Longueur du conducteur (m)
S = Section du conducteur (mm2)10-6 (10-6 = 0.000010 pour convertir en m2)On définit la résistivité (ρ) du cuivre à 1.7 Ω.m pour une longueur et une section d’un mètre.
Comme cette section est énorme (1m2), la mesure effective en ohm-mètre est de l’ordre de 10-8 ce qui donne 0.00000017.
– Plus un fil est long plus sa résistance électrique est grande.
– Plus un fil est fin plus sa résistance électrique est grande.
La loi d’Ohm
Extrêmement importante, cette loi fait la liaison entre trois grandeurs fondamentales.
U : Tension ou différence de potentiel appliquée aux bornes de la résistance ou chute de tension à ses bornes (Volt).
R : Valeur de la résistance.
I : Intensité traversant la résistance (Ampère).
La puissance
La puissance, symbolisée par la lettre P, dont l’unité est le Watt (W), dépend de la tension présente aux bornes d’un consommateur et de l’intensité dont il a besoin.
Courant alternatif et continu
Sur un véhicule automobile, on a deux sortes de courant :
– Le courant continu, symbole
ou DC.
C’est celui qui nous concerne principalement. Hormis l’alternateur, avant redressement, tout fonctionne en courant continu dans une automobile.
– Le courant alternatif, symbole
ou AC.
Il ne concerne que l’alternateur qui produit un courant alternatif redressé par un pont de diodes. Les diodes ne laisse passer le courant que dans un sens d’où le redressement en courant continu.
Sur un oscilloscope un courant continu est représentée par un trait horizontal.
Sur un oscilloscope un courant alternatif est représenté par des courbes.
Nous n’irons pas plus loin pour le courant alternatif, ce n’est pas utile pour le diagnostic automobile.
