Les théories

Depuis plusieurs siècles, plusieurs physiciens et électriciens ont mis en place plusieurs théories, théorèmes et des lois dans ce domaine.

Qu'est-ce qu'une théorie ?

Une théorie en éléctricité ou en électronique est une modélisation mathématique du comportement des électrons dans la matière, dans un matériau particulier, dans plusieurs couches superposées ou même dans un circuit électrique complexe. En effet, les bases de l'électronique comprennent l'ensemble des connaissances qui permettent de développer une base solide pour décomposer et comprendre le fonctionnement global des circuits électriques et électroniques les plus courants, le fonctionnement individuel des composants électroniques qui les composent, ainsi que de pouvoir analyser et diagnostiquer si besoin.

La loi de l'unicité : tension et courant

Lorsque deux dipôles ou plus sont branchés en dérivation, la tension aux bornes de chaque dérivation est la même. Ci-dessous, un exemple est détaillé pour mieux comprendre cette loi :

Ce qui donne : \[ U_{AB} = U_{AC} + U_{CB} \]

Lorsque plusieurs composants électriques sont branchés en série sur une même branche, l'intensité qui parcourt l'un est exactement la même que celle qui parcourt les autres. Ci-dessous, un exemple est détaillé pour mieux comprendre cette loi :

Ce qui donne pour les courants : \[ I = I_{C1} = I_{C2} = I_{C3} \]

et pour les tensiosn : \[ U_{AD} = U_{AB} + U_{BC} + U_{CD} \]

Quelles sont les plus connues ?

Dans l'électronique moderne, nous pouvons citer les lois et les théories suivants :

• Loi de Kirchhoff : la loi des mailles et la loi des nœuds nous permettant de calculer les différentes valeurs de tensions et de courants dans notre circuit électrique.
• La loi d'Ohm: la loi qui nous démontre la relation entre la résistance de la matière, l'intensité du courant électrique et la différence de potentiel (la tension électrique) 
• Théorème de Millman : le théorème qui nous permet de calculer la tension dans un nœud par rapport au reste des branches connectées à ce point.
• Théorème de superposition : ce théorème nous simplifie le calcule de la différence de potentiel dans les bornes d'un dipôle à partir de la décomposition de notre circuit électrique en plusieurs sous-circuits alimentés à chaque fois par une seule source d'énergie. 
• Théorème de Norton et le théorème de Thévenin: ces deux théorèmes permettent de modéliser n'importe quel circuit simple ou complexe à une source idéale de courant ou de tension associée à une charge résistive en série ou en dérivation.