montageselec

sur ma page. C'est en lisant un magazine
spécialisé que m’est venu
l'idée de la créer. Les montages
proposés ne sont vraiment plus à la
portée du simple amateur. En voici donc quelques-uns simples
à réaliser et bon marché. De quoi
occuper ceux qui font de l'électronique leur loisir. Voici
quelques conseils de réalisation. Vous pouvez bien entendu
sauter cette lecture et aller directement aux
montages.
Pour
réaliser un circuit, il y a bien entendu plusieurs
méthodes. La plus rustique consiste à
dessiner
directement sur le cuivre l'aide d'un marqueur spécial
à vernis. Ce moyen est rapide mais ne permet pas
de
reproduire le même circuit plusieurs fois. J'ai
essayé et
je n'ai trouvé qu'un seul marqueur fiable, c'est le DALO33
mais
c'est dur à trouver parce que cette pratique
à
été abandonnée. Vous pouvez aussi
utiliser des
symboles transférables soit sur le cuivre soit sur un
transparent. Oubliez la première idée
ça
fonctionne rarement. La meilleure solution reste la photographie. A
l'aide d'une imprimante à jet d'encre, imprimez
sur un
transparent prévu les circuits que je mets votre disposition
et
insoler sur une plaque sensible. J'ai essayé sur du simple
papier calque mais ça laisse des bavures ou alors il faut se
servir d'une imprimante laser, ce qui n'est pas à
la
portée de tout le monde et ce n'est pas le but de cette
page.
Une feuille de papier spécial permettant d'imprimer une
dizaine
de petits circuits doit revenir à 0,50 euros,
ça va
quoi. On trouve ça dans n'importe quelle bonne papeterie.
Pour développer il faut bien entendu une
pièce
sombre. Inutile ici non plus de courir toute la ville pour acheter un
produit spécial, les déboucheurs pour
éviers
contiennent de la soude caustique et font l'affaire. Attention
toutefois de ne pas inhaler les vapeurs. Pour éviter toute
réaction avec le produit servant à la gravure
prenez soin
de bien rincer la plaque développée. En
ce qui
concerne la gravure, vous pouvez opter pour le bon vieux perchlorure,
efficace et sans grand risque, mais lent et salissant. Une gravure
rapide en dix minutes peut s'obtenir avec un mélange de 10%
d'acide chlorhydrique pour 90% d'eau oxygénée.
Attention,
ce mélange est dangereux, portez des gants et si
nécessaire un masque.
Bien
sûr,
chacun va au fil du temps développer sa propre
méthode. Je vous propose la
mienne dans la rubrique bon à savoir. En prime quelques
astuces pour éviter les
pièges du commerce et réaliser des circuits
à peu de frais.
J'ai
essayé par le passé de n'utiliser que des
éléments transversants pour mes montages. Ceci
afin
d'éviter à mes lecteurs la mise en oeuvre des
composants
en surface, fastidieuse et délicate vu leur
fragilité.
Hélas la technologie me rattrape. Je vais bien entendu
continuer
tant que possible. Malheureusement, certains construteurs ne
dédient plus leurs modeles que sous cette forme. Il existe
bien
sûr dans le commerce des adaptateurs. Sachez toutefois que
comme
tout ce qui est facile, il vous en coutera des sous.
Vous
pouvez aussi utiliser les modeles à votre disposition dans
la rubrique INFO.
Ceux
qui par le passé ont voulu se servir des modèles
PCB
présentés dans ce site, ont dû
s'apercevoir qu'ils
n'étaient pas directement exploitables. Ceci est
lié à
la structure du fichier HTML.
J'ai rectifié le tir.125 circuits sont déjà disponibles en PDF . 
Vous
trouverez dans la rubrique bon à savoir (info) un tableau
reprenant plusieurs formules bonnes à retenir. Il faudra bien
entendu avoir recours fréquement à la calculatrice. A cet
effet je vous ai concocté un petit tableau en excell. Il en
existe de nombreux sur le net mais celui-ci fonctionne hors ligne de
façon à l'avoir toujours sous la main. Toujours dans la
même rubrique, il y a aussi un bref rappel sur les fonctions
logiques. Il est également repris en deuxième page du
classeur.

Cette
rubrique reprend des trucs et astuces pour les électroniciens
amateurs, ainsi que quelques rappels. Comme elle commence à
s'étoffer, elle à présent
précédée d'un sommaire lié aux articles.
les montages
alarme
pour coffre
arrière
alimentation
sans transfo
led arc
en
ciel
diagnose
batterie
interrupteur
crepusculaire
carillon de porte
beeper
tracer
chargeur
pour feu arrière
sourdine
automatique
thermostat
alarme
moto
compteur pour modeles réduits
anti
moustique
testeur
RJ45
liaison
audio par infrarouge
sonde 2200Hz
avertisseur
de gel
chenillard à leds
detartreur
regenerateur
de pile
variateur
pour courant continu
sonde HF
detecteur
de fuites
interrupteur
distant à ultrasons
serrure
codée
1
poussoir 1 thyristor
mini
ampli BF
commutateur
automatique
d'alimentation
detecteur de metaux
minuterie
sirene deux tons
convertisseur
continu-alternatif
détecteur
de câbles
barriere infrarouge
chargeur
solaire
commande
de moteur pas à pas
telemetre
à ultrasons
themomètre à leds
alarme auto
ioniseur
optocoupleur pour USB
gradateur
anémomètre
détecteur de sons
détecteur de présence
mélangeur
BF
convertisseur
température-tension
commande de servomoteur
inverseur de servo
alimentation faible consommation pour leds
base de temps 1Hz
oscillateur
1kHz
baromètre
chargeur
d'entretien
intervalometre
correcteur de tonalité 3 voies
interphonie
duplex
correcteur
de tonalité version mono
alimentation 18 volts USB
micro AM
récepteur
AM ultra simple
récepteur
AM version 2
microAM version 2
interrupteur ou alim?
mini BF version 2
récepteur PO sans bobinages
alimentation réglable 6...20volts
capacimètre rustique
testeur de quartz
télécommande par secteur
optocoupleur rapide
generateur de test HF
sesame infrarouge
doubleur de fréquence
coupure automatique d'alimentation
alarme au gaz
radar de recul
alarme pour autoradio
touches sensitives
amorce booster pour triac
pseudo zener
alarme piegée
alarme piégée 2
sonnette antigaspi
led mange-tout
indicateur d'ionisation
music-roller
testeur IR
anti secheresse
émetteur Clapp
témoin de sonnette
capteur photo à led
relais "collé"
booster rikiki
RAZ modem
tourniquet
alimentation progressive
détecteur hygrometrique
alarme mouvement
alarme IR
passage à niveau
sauve-fusible
testeur de transistor rustique
oscillateur économe
stabilisateur réglable
ventilo distant
torche UV
commande par MLI
booster d'alarme
adaptateur fréquencemètre
testeur "3 pattes"
stroboscope à led
désulfateur
convertisseur 12-24v
interface multimetre-laptop
épouvantail électronique
indicateur de phase secteur
comparateur de leds
indicateur de tension
doubleur d'impulsions
alimentation simple vers double
inverseur de tension
limiteur de courant de démarrage
automatisme de feux auto
chargeur solaire 2
commutateur différé
chargeur USB pour vélo
alarme pour coffre arrière
Imaginez-vous partir en voyage. Vous déchargez vos bagages
à l’aéroport et vous refermez mal la
malle arrière. Au retour vous voulez démarrer
votre voiture pour rentrer à la maison et là vous
constatez que la batterie est à plat. Le gadget que voici
peut vous éviter ce genre de mauvaise surprise. Il ne
s’agit en fait que d’une simple temporisation
commandée par une LDR, c'est-à-dire une
résistance dépendante à la
lumière. Elle est branchée entre la masse et la
broche de remise à du compteur 4060. Associée
à une résistance classique montée sur
le positif de l’alimentation, elle force cette
entrée à l’état haut. Dans
cet état le circuit est inhibé Il en va autrement
quand on ouvre le coffre. Le dispositif placé à
proximité de l’éclairage illumine la
LDR et le comptage peut commencer. Comme la base de temps est ici
fournie par un circuit RC, la résistance sur la broche 11
devra faire au moins 2 fois la valeur de la résistance du
circuit RC, pour une tension d’alimentation
inférieure à 5 volts. L’ajustable
permet de régler la durée de la temporisation.


alimentation sans transfo
Avant toute
chose, prenez garde de bien isoler votre boitier. La
tension du secteur est dangereuse.
Maintenant que cette recommandation est faite, voyons comment cette
petite alimentation fonctionne. Comme le circuit se passe de
transformateur, il a l’avantage de pouvoir
s’utiliser partout où la tension secteur est
présente. L’inconvénient est son
intensité de sortie limitée à 100 mA.
Cette valeur est toutefois suffisante pour alimenter un petit chargeur
de voyage pour batteries AA .
Quand la tension d’entrée passe à la
phase positive, un commutateur interne connecte la broche 8
à la broche 2. Un courant traverse alors la
résistance de 100 pour charger le condensateur
monté sur la broche 2. Cette résistance limite le
courant d’entrée et forme avec le condensateur qui
lui est associé une ligne de retard pour le commutateur
interne. Un régulateur interne règle la tension
présente sur les bornes de la capacité de 470
µF afin de réguler le voltage et limiter
l’ondulation sur la broche 6. La tension de sortie est
égale en volts, à la valeur de la zener 1N5231,
additionnée de la valeur de la zener Z1. On pourra donc
choisir au départ du montage la tension de sortie
souhaitée.
Le régulateur interne joue aussi le rôle
d’un limiteur de courant sur la sortie. Le condensateur de
10µF est requis pour stabiliser la sortie.
Le circuit dans la zone rose du schéma a deux fonctions. Il
joue un rôle de limiteur de courant et protège le
circuit en cas de trop grandes fluctuations de la tension
d’entrée. Le premier réseau au RC sur
l’entrée monitorise la tension
appliquée sur la broche 8 et va déclencher le
transistor lui-même chargé
d’éteindre le circuit si la tension ou la
fluctuation devient trop élevée. La limitation de
courant est obtenue quand le potentiel de la base du transistor
influence la tension base-émetteur qui commande le
commutateur interne. La tension requise sur la base pour commander le
transistor augmente quand la tension aux bornes de la
capacité de 470µF augmente le potentiel de
l’émetteur. Quand la tension aux bornes de C est
plus grande que 10 volts, le potentiel de
l’émetteur est maintenu constant par la diode
zener et le courant maximum d’entrée est
limité le réseau de résistances
associé.


led arc en ciel

Le circuit ci-dessus est 100% ludique, ne lui cherchez pas une
quelconque utilité. Le montage utilise une diode duo. Il
s’agit en fait de deux leds dans le même boitier
transparent avec une cathode commune. Pour obtenir le vert ou le rouge,
on joue sur les tensions appliquées aux deux anodes. En
appliquant les deux tensions simultanément et en jouant sur
la période, on obtient toute une gamme de couleurs visibles.
Le circuit utilisé pour cela est un 556, un double 555. Les
deux périodes de sorties sont définies par deux
condensateurs. La valeur de celui associé à la
led verte est plus grande pour allonger sa période. On
diminue ainsi l’effet de persistance rétinienne
dû à la couleur rouge dominante. Les ajustables
placés dans les circuits de décharge permettent
de peaufiner le réglage.
Pour les flemmards, il existe aussi des solutions toutes faites (voir info) mais c'est moins joli.

Avec les valeurs indiquées sur le schéma, la variation
est très rapide. Pour un effet plus lent, il convient de
remplacer les réseaux RC par les valeurs suivantes: 1MΩ en place de 47kΩ et 1µF en place de 100nF.
diagnose batterie

Quand une voiture ou plus souvent une caravane reste longtemps au
garage, il est judicieux de connaitre l’état de la
batterie avant de se mettre en route. Vous possédez
certainement un multimètre qui peut vous rendre ce genre de
service mais ce montage fera peut-être plaisir à
l’un de vos proches. Sachant que la charge d’une
batterie sans entretien est virtuellement égale à
la tension à ses bornes, il suffit de visualiser celle-ci
pour connaitre son état. Le circuit utilisé est
spécialisé dans ce travail. Il mesure la tension
à tester et la renvoie sur plusieurs de ses sorties de
façon à construire un barographe à
leds. Un seul réglage est nécessaire. Il faudra
régler l’ajustable de la broche 5 en fonction
d’une tension étalon de 12 volts fixe qui devra
provoquer l’illumination de toutes les diodes.

interrupteur
crepusculaire
Ce montage va servir à allumer de façon subite
une lampe
placée dans une cage d’escalier ou dans un
emplacement
stratégique quand la lumière du jour
fera
défaut. On peut évidement lui trouver
d’autre
applications, notamment comme déclencheur
d’alarme. Le
centre du montage est un ampli opérationnel monté
en
comparateur de tensions. L’entrée inverseuse est
montée sur un pont diviseur un peu particulier puisque la
résistance dans la ligne positive est sensible à
la
lumière. L’entrée directe est
reliée
à un diviseur réglable. Il va de soi que quelques
essais
seront nécéssaires avant de trouver la position
idéale du curseur. En temps normal la sortie du comparateur
est
basse parce son entrée inverse est plus positive que son
entrée directe et le transistor de commande ne peut pas
conduire. Quand la luminosité ambiante
décroît la
LDR devient de plus en plus résistive et finalement
l’entrée inverse se trouve à un
potentiel plus bas
que l’entrée directe. Alors, le comparateur
bascule et sa
sortie devient haute. La tension d’alimentation parvient par
le
truchement du transistor sur la bobine du relais qui se ferme et envoie
le courant du secteur sur la lampe. On pourra utiliser à peu
près n’importe quel transformateur secteur pour ce
montage
puisque la tension d’alimentation est
régulée par
un circuit intégré 7808
équipé de deux
condensateurs chargés d’empêcher une
auto-oscillation.



thermostat
Un thermostat simple peut se bâtir autour d’un
circuit
comparateur similaire à celui de l’interrupteur
crépusculaire décrit plus avant. Au lieu
d’une LDR,
nous utiliserons comme capteur une CTN. Il s’agit
d’une
résistance variable en fonction de la température
ambiante. Il en existe de deux types. Celles à coefficient
de
température négatif voient leur
résistance chuter
au fur et à mesure que la température augmente.
Pour les
modèles CTP (coefficient positif), c’est le
contraire. La
valeur issue du pont diviseur formé par la thermistance est
injectée sur l’entrée directe
d’un ampli
opérationnel et comparée à une tension
de consigne
présente sur la broche inverseuse. Une première
led
indique qu’une tension de service est présente sur
le
circuit, une seconde que le relais est activé. Ce dernier
est un
modèle schrack RT1 dont le datasheet est disponible
à
l’adresse ci-dessous.
Si vous envisagez d’utiliser ce type de composant pour
construire
un thermomètre, sachez que la variation d’une
thermistance
n’est pas linéaire. Elle suit une courbe. On peut
remédier à ce petit inconvénient en
greffant en
parallèle sur la CTN une résistance de
même valeur.


- Le UM3482
- Code des résistances à 4 anneaux
- Rappel sur les fonctions logiques
- Le 4017
- Astuces pour les câbles de communication
- Calcul des radiateurs
- Code des câbles de téléphonie
- Formules intéressantes
- Adaptateurs SMD-DIL
- Capteur MXP
- Empreintes pour tranformateurs norme E130
- Le LM 324
- Astuces pour circuits imprimés
- Code de tolérance des condensateurs
- Leds clignotantes
- Méthode de test zener
- Eclairage va-et-vient
- brochage 555
- empreintes 555
- corde vibrante
le
UM3482


code résistance 4 anneaux
La majorité
des résistances que l’on retrouve dans les circuits sont des modèles à film
carbone. Elles sont tout simplement moins chères et leur tolérance est
suffisante dans la majorité des cas. On utilise plus rarement les résistances à
film métal. Ces dernières ont une tolérance dix fois moins élevée pour des
dimensions plus réduites. L’illustration montre deux résistances de 2,2kΩ. Une carbone de 1/2W et une métal de 600mW. Le
corps est généralement bleu ou vert (daltoniens s’abstenir).

Leur code
couleur n’est plus à 3 mais à 4 bagues. C’est pourquoi on les appelle aussi résistances
de précision. L’anneau de tolérance est situé à droite. On laisse de côté la
bague or ou argent. C’est l’anneau le plus large.

rappel
sur les fonctions logiques

Les portes logiques sont des dispositifs qui adaptent
l’algèbre de Boole aux besoins de
l’électronique. Elles se présentent
sous la forme de circuits intégrés renfermant des
centaines de transistors, ce qui permet avec un espace
réduits de réaliser des opérations
complexes. On distingue principalement trois types de portes : les NON,
les ET, les OU. Les autres étant des variantes. La porte la
plus simple est la NON, NOT chez les américains. Elle ne
comporte qu’une entrée et sa sortie est
à l’état inverse de son
entrée d’où son nom
d’inverseur. En logique, il ne peut y avoir que deux
états possibles. Tout d’abord
l’état haut qui correspond à un
potentiel proche de la tension d’alimentation du circuit et
ensuite l’état bas qui se traduit par un potentiel
proche de la masse. Une porte logique se comporte donc comme un
interrupteur ouvert ou fermé. En combinant plusieurs portes
on peut jouer sur un nombre infini de combinaisons.
La porte ET (and) est le modèle de base. La sortie
est haute quand ses deux entrées sont à
l’état haut.
La porte NON-ET (nand) est son pendant négatif. Sa sortie
est basse quand ses deux entrées sont hautes.
La porte OU (or) est la variante suivante. La sortie est haute quand au
moins unes des entrées est haute.
Dans le cas NON-OU (nor) la sortie est basse quand au moins une des
entrées est haute.
Les deux dernieres variantes sont la porte OU exclusif (exor) et la
porte NON-OU exclusif. Pour la premiere la sortie est haute quand une
et seulement une des portes est haute. Dans le second cas la sortie est
basse.
le
4017

Le 4017 est un compteur décimal, c'est à dire
qu'il possède dix sorties qui passent successivement
à l'état haut suivant la période d'un
signal appliqué sur son entrée d'horloge, la
broche 14. Le circuit est muni d'une broche de remise à
zéro(15), en la reliant à la dernière
sortie on peut faire tourner le circuit indéfiniment. C'est
ainsi qu'on construit un chenillard. En raccordant le contact 12(carry
out)à l'entrée d'horloge d'un second 4017 on peut
compter jusque 20. Le nombre de circuits en série n'est
limité que par la puissance de l'alimentation.
La broche 13(clock enable)est plus rarement utilisée. Elle
est généralement mise à la masse. Si
on lui applique un potentiel positif, on interrompt le comptage. On
peut ainsi fabriquer un chronometre.
astuces
pour le raccordement de câbles de communication
1RJ11 pour 2 téléphones

1RJ45 pour 2 PC

1RJ45 pour 1 PC + 1 téléphone

calcul
des radiateurs
Voici une question fréquemment posée
: faut-il calculer la valeur d’un dissipateur thermique ?
La réponse est oui. Pour deux raisons, la
première est
que si vous choisissez un radiateur ayant une résistance
thermique trop importante pour l’application, celui-ci ne
dissipera pas suffisamment et le composant va brûler. Prenons
un
exemple : un régulateur de tension LM338 fonctionnant sous
24
volts et fournissant un courant de 5 ampères va monter
instantanément à une température de
4200 C°.
En effet la température de jonction se calcule comme suit :
Tj=P
x (Rthjb+Rthja)+Ta
Tj
température de jonction
P
puissance dissipée soit Vx I = P
Rthjb résistance jonction
boîtier fournie par le constructeur
Rthja résistance jonction
ambiance fournie par le constructeur
Ta
température ambiante
La valeur à ne pas dépasser se calcule
à l’aide de la formule Rthra = Tj-Ta / P
Il faut aussi tenir compte de l’isolation du composant et de
l’emploi ou non d’une graisse conductible. Pour
vous aider
je vous propose une petite calculette en excel.
Câbles
téléphoniques
Pour ceux qui font des installations, il est toujours bon d'avoir un
aide mémoire pour le code de couleur des paires. Celles-ci
sonr
en général rassemblées par bottes de
vingt. Il
existe aussi des câbles où les paires sont
rassemblées par vingt-cinq. Voici les deux exemples:


Quelques
formules interessantes à retenir

adaptateurs
SMD-DIL

Le MPX2200AP est un capteur de pression
piézorésistif au
silicium fournissant une tension de sortie linéaire
très
précise et directement proportionnelle à la
pression
appliquée. Le capteur est un simple diaphragme de silicium
monolithique avec une jauge de contrainte et un réseau de
résistance couche mince intégrée sur
la puce.

Pour ceux qui veulent approfondir 
empreintes
pour transfo norme EI30
pour plus de détails 
Le
lm 324

Le LM 324 est un petit circuit intéressant pour beaucoup
d’applications. Il accepte une alimentation simple comprise
entre
5 et 40 volts en continu, aussi bien en commutation que pour
les
applications audio. 4 amplis OP dans un même
boîtier
procure un gain de place non négligeable. Une astuce
à
retenir, les points d’alimentation ne se situent pas
à
l’emplacement habituel. Notez le 4 pour le positif
et
le 11 pour la masse
ma
méthode pour les circuits
Commençons
par
l’imprimante. Certains prétendent qu’une
laser est indispensable. Personnellement,
je me sers d’une jet d’encre et ça
fonctionne très bien. Pour le transparent
j’utilise
un API ref : 10427. Il possède deux faces. La face
rugueuse est pour le
jet d’encre. Attention à
l’opacité, il faut appliquer le coté
encre sur la face
cuivrée de la plaque en tenant compte de l’effet
miroir. Ensuite on colle le
transparent sur la plaque à l’aide d’un
morceau de papier collant, façon
portefeuille. Pour pourrez ensuite l’enlever facilement dans
la chambre noire
et le repositionner pour l’insolation.

Une
insoleuse coûte environ 500 euros, ce qui n’est pas
rien pour un bricoleur
occasionnel. Les ampoules à forte puissance ont disparu de
la circulation. Les
ampoules d’ambiance à ultraviolets sont parfois
proposées comme alternative. Ne
tomber pas dans le piège. Elles émettent bien
au-delà des 380 nanomètres du
spectre requis pour l’isolation. J’ai fait le test
avec un billet de banque
sensé réagir et la réaction a
été…rien.
Voici
mon
insoleuse.

Eh
oui, un
banal sèche-ongles à 25 balles !
D'après mes essais, il faut avec des tubes de 9
watts un
temps d'insolation de 1 min 40 pour un circuit de la taille
d'une
carte de crédit.
Comme
révélateur j’utilise de
l’hydroxyde de sodium
dilué à 1%. C’est tout
bêtement
de la soude caustique. Le déboucheur pour évier
destop en
contient à 20%.
Faites le calcul vous-même pour la solution. Attention
toutefois,
ce produit
est mélangé à des substances
visqueuses
destinées à freiner son passage dans
les conduites. Bonjour l’odeur ! Pour faire simple et
plus commode , je prends la soude en cristaux. Une
cuillère à café pour 200ml d'eau du robinet.
Pour
la
gravure, j’ai opté pour le persulfate de sodium.
C’est plus propre que le
perchlorure de fer. Une solution à 25% est fortement
accélérée en produisant
des vagues à l’aide d’un
sèche-cheveux. Quand
la solution s’active, elle prend
une couleur bleutée. Au départ il
s’agit de
cristaux blancs. Attention à ne pas
confondre avec le produit cité plus haut. La solution semble
plus active après une première utilisation et
avec un
circuit plus grand. Je n'explique pas pourquoi.
En tous cas, ne jouez pas au chimiste
et respectez
les proportions que je vous conseille. Sans quoi, il vous en
coûtera du temps et de l'argent. Je parle en connaissance de
cause.

Une
simple
gomme à daim pour le décapage avant soudure
code
de tolérance pour les condensateurs

Comment
identifier un condensateur? Pour les "gros", il n'y a pas de
problème la valeur est indiquée en clair. Pour
les plus
petits, ce n'est pas très difficile. Les constructeurs se
sont
mis d'accord pour un code standard évident.
Prenons un condensateur céramique marqué104. La
valeur est toujours indiquée en picofarads.
Les deux premiers chiffres ont une valeur significative, le
troisième est le facteur de multiplication.
104 = 10 0 000 = 100 000 picofarad =
100 nanofarad
on trouve souvent une lettre
à la suite, elle indique la tolérance (voir
tableau)
Pour les condensateurs plus anciens, on retrouve encore un code de
couleur. Ici, il s'agit d'une question de bon sens. C'est le
même que les résistances.
leds clignotantes
Les leds
clignotantes sont déclinées dans toutes les versions de boitier. Le choix de
couleur est toutefois limité. Elles sont reconnaissables de l’extérieur par la
présence d’une tache noire sur l’anode. Pour rappel l’anode est la tige la plus
longue. Dans le cas où les deux fils serait de même longueur, la majorité des
fabricants proposent leurs diodes avec un plat coté cathode. Pour en venir au
cas le plus défavorable, un examen par transparence permet de définir la broche
masse. La cathode est toujours l’électrode la plus épaisse c’est elle qui émet
les électrons.

La tache
noire dont j’ai parlé est en fait un micro chip qui ne laisse passer le courant
que un fois par seconde (enfin presque) .
Il existe aussi des leds clignotantes particulières qui change
de couleur à chaque cycle. C'est très joli et pratique
pour celui qui ne veut pas s'embêter avec un bricolage. Enfin bon!
Comme toute médaille à son revers, ne comptez pas sur ce
modèle pour une base de temps. Il faut un moment à la
puce pour entamer son cycle suivant, 4 à 5 secondes.

le test des diodes zener

On a tous dans nos tiroirs des diodes dont on ignore la fonction
exacte. Avant c'était facile pour les zener, ZPD 2,7, ZPD 3,3
etc...Les nouvelles appelations on changé tout ça. Une
1N746A,allez savoir que c'est une zener de 3,3 volts. Il faut donc les
tester et pour ça, il ya une méthode. Dans l'exemple
ci-dessus, la diode est polarisée dans le sens direct. Elle se
comporte comme une diode au silicium classique. La chute de tension a
ses bornes est de 0,7 volts.

Dans le montage suivant, la diode est polarisée en inverse. La
résistance variable sert à atteindre le seuil
d'avalanche à partir duquel la diode conduit. Dans notre test
nous utilisons le modèle 1N746. La chute de tension est de 3,3
volts. Comme une diode ne supporte qu'un courant limite en inverse, la
résistance supplémentaire sert de garde fou quand
le potentiomètre est à zéro.
éclairage va-et-vient
Ce sujet n’est pas du domaine de l’électronique mais de l’électricité
bâtiment. Toutefois la question est fréquemment posée. Comment faire un
va-et-vient pour un éclairage d’escalier avec une lampe et deux interrupteurs
bipolaires ?
Un dessin vaut mieux qu’un discours.

Le neutre en provenance du tableau est en
direct sur la lampe. La phase vient sur l’interrupteur maître, 1 arrivée, 2
sorties. Les sorties alimentent l’interrupteur esclave, 2 arrivées, 1 sortie
qui retourne sur la lampe.
brochage du 555

Le 555 a été inventé dans les années 70 et
il est toujours fabriqué de nos jours, tellement il est pratique
et bon marché. Toutes les fiches techniques sont en anglais.
Voici donc une très brève traduction.

empreintes pour 555
Le 555 dans ses deux modes de fonctionnement est un circuit
récurrent. Pour éviter de les dessiner à chaque
fois, voici des empreintes qu'il suffira de copier et coller dans un
logiciel de dessin.

mode
monostable
mode astable

corde vibrante
La corde vibrante est
un type de capteur utilisé pour mesurer les variations absolues d'allongement.
Son principe est la variation de la fréquence de vibration fondamentale
(souvent dans le spectre
audible) d'une corde tendue, qui
dépend de la tension selon une loi déterminée. Un allongement ou un
raccourcissement se traduit par une altération de la tension de
la corde, et donc de la fréquence fondamentale. Ce type de capteur comporte un électro-aimant qui permet à la fois d’exciter l'oscillateur, et
de faire microphone pour la détermination de la fréquence.
La corde vibrante est le modèle physique
permettant de représenter les mouvements d'oscillation d'un fil tendu. On
supposera ici qu'il est tenu par ses deux extrémités, ce qui n'est pas toujours
le cas (dans les pendules ou les fils à plomb, par exemple,
l'extrémité du bas est libre).
Étant tenue par ses deux extrémités, les vibrations se
réfléchissent à chaque extrémité, il y a donc un phénomène d'onde
stationnaire.
Ce modèle permet de comprendre les sons émis
par les instruments à cordes, mais aussi les mouvements
qui peuvent agiter les structures mécaniques comme les câbles, caténaires et élingues.
Considérons une corde maintenue par ses deux extrémités.
Dans le mode de vibration le plus simple, dit « fondamental », elle
forme à chaque instant un arc, et la flèche de cet arc varie de manière
périodique (la courbure augmente, puis diminue, puis s'inverse, puis augmente
dans l'autre sens…).
On peut donc définir une fréquence f de
vibration, et l'on remarque que cette fréquence dépend de la masse
linéique de la corde (notée μ) ;
de la force avec laquelle on tend cette corde
(tension notée T) ; et de la longueur
de la corde (notée L).
Si l'on cherche l'influence de chaque paramètre,
qualitativement :
plus la corde est légère (μ est
faible), plus la fréquence est élevée (c'est la raison pour laquelle les cordes
aiguës d'un instrument sont plus fines) ;
plus la corde est tendue, plus la fréquence de
vibration est élevée (d'un point de vue acoustique, la note s'élève lorsqu'on
tend la corde) ;
plus la corde est longue, plus la fréquence est basse
(et donc pour un instrument plus le son est grave).

carillon
de porte
Les circuits de la série UM3481 sont des
générateurs de mélodie en technologie
cmos
préprogrammés. Ils sont prévus pour
restituer les
sons selon de simples réglages effectués d'avance
par
l'utilisateur. Un UM3481 peut jouer jusqu'à 16
mélodies
avec trois effets instrumentaux; piano, orgue, mandoline. Le circuit
comprend en autre un préampli audio, ce qui limite le nombre
de
composants nécéssaires à l'interface.
L'alimentation peut se faire à l'aide d'une pile de 1,5
volts ce
qui le rend particulierement attractif pour la réalisation
de
minuterie ou de jouets. Il est ici monté en carillon de
porte et
est alimenté par une pile compacte de 9 volts, ce qui
explique
la présence du régulateur.Vous trouverez le
brochage du
circuit ainsi que la table avec les réglages dans la
rubrique
bon à savoir


beeper
tracer
La dénomination de ce circuit est anglo-saxonne mais je suis
sûr que tous les installateurs de câbles auront
reconnu
là un identificateur de paires. J’ai
employé
à dessein le terme anglais qui est beaucoup plus
répandu.
Cet appareil devient vite indispensable lorsqu’il
s’agit de
tracer la destination d’un câble située
loin de
l’emplacement d’origine. Le fonctionnement de la
sonde est
simple. Il est basé sur le principe de self induction. En
présence d’un champ magnétique
d’une certaine
fréquence, un courant va parcourir la bobine servant de
sonde.
La différence de potentiel est recueillie aux bornes des
deux
entrées d’un ampli opérationnel. Cette
tension est
amplifiée sous forme de sinusoïde pour
être
envoyée sur un mini haut-parleur standard. La
résistance
de contre réaction montée en série
entre la sortie
et l’entrée inverseuse sert de
potentiomètre de
volume. Un filtre passe bande est en outre placé dans la
ligne
de l’entrée directe.
Il n’y a pas grand-chose à dire sur
l’injecteur de
signal. C’ est un 555 monté en vibrateur et qui
fournit
une fréquence audible proche de 1kHz. Les sorties sont
protégées par une capacité contre les
tensions
inverses. Il est muni à l’inverse du traceur
d’un
interrupteur qui permet d’envoyer le signal en permanence sur
la
ligne.



chargeur
pour feu arrirère
Vous
l’avez sans doute
déjà remarqué mais les
vélos modernes sont
de moins en moins souvent équipés des bons vieux
catadioptres. Ce dispositif qui a pourtant fait ses preuves est
à présent remplacé par un
clignotant
à piles. Ce système étant
onéreux à
moyen terme, je vous propose de le remplacer par un montage
à
batteries rechargeables. Le principal avantage est que la charge
s’effectue pendant la promenade pendant que le cycliste
pédale. Il vous faudra avant de commencer
l’installation,
de récupérer sur une vieille bicyclette, une
dynamo.
Cette appellation est d’ailleurs trompeuse,
puisqu’il
s’agit en fait d’un alternateur. Ceci explique la
présence du pont redresseur dans le montage.
La
batterie choisie est un monobloc rechargeable. Ce modèle
ressemble à une pile de 9 volts mais sa tension nominale
n’est que de 7,2 volts, pas de danger donc pour une ampoule
standard. Dès que le vélo est en mouvement, une
tension
redressée de 6 volts arrive simultanément sur le
pôle positif de la batterie et via une diode anti-retour sur
la
grille d’un transistor FET. Ce dernier se met alors
à
conduire et la lampe est alimentée via le courant de drain.
Quand le vélo est à l’arrêt,
le condensateur
placé dans la ligne de grille se décharge
lentement
à travers la résistance qui lui est
associée. De
ce fait le transistor reste conducteur pendant encore deux minutes et
c’est la batterie qui se charge d’alimenter
l’ampoule. Une fois le condensateur
déchargé, le
FET est bloqué parce qu’il ne reçoit
plus sa
tension de polarisation. Le grand avantage est que ça
évite de décharger la batterie une fois le
vélo au
garage.


sourdine
automatique
Il est fréquent de trouver sur le lieu de travail, une radio
diffusant de la musique en permanence. Cette habitude
d’ordinaire
agréable peut de venir gênante quand il
s’agit de
répondre au téléphone pour peu que le
volume soit
un rien trop fort. Le petit montage que voici, branché en
parallèle sur la ligne, va permettre de mettre une sourdine
au
haut parleur de façon automatique.
Pour
commencer on va repérer sur quelle borne se trouvent les
quelques quarante volts de la ligne. C’est cette borne qui
par
l’intermédiaire d’une
résistance va se
trouver connectée au montage. Le premier étage
est
composé d’un transistor bipolaire monté
en
inverseur. Quand le combiné est raccroché, la
tension sur
la base étant beaucoup plus positive que celle
présente
sur l’émetteur, le transistor ne conduit pas. La
situation
change quand on décroche le combiné car la
tension de
ligne chute alors à trois volts, le transistor conduit et la
led
interne de l’optocoupleur 4N35 s’allume rendant
ainsi son
transistor photo passant. Un relais est alors activé qui
shunte
la ligne du haut parleur. Il y a un oubli de ma part sur le
schéma. Il ne faudra pas oublier d’ajouter la
diode de
protection en parallèle sur la bobine pour ne pas claquer la
jonction du transistor de commande


alarme moto
Une alarme pour moto pour moins de 30 euros? C'est possible avec ce
montage. Il offre en outre le précieux avantage de pouvoir
fonctionner à l'aide d'une pile de 9 volts, ce qui permet de
le
cacher n'importe où sur la moto. Il s'agit tout simplement
d'un
oscillateur qui fournit un signal strident à une
sirène
dès que la moto se trouve en position debout. C'est ce qu'on
appelle une alarme à variation d'assiette. Une fois la moto
sur
sa béquille, on active le dispositif à l'aide
d'un
interrupteur secret. La broche trigger du circuit 555 est à
l'état haut par le biais d'une résistance
montée
sur l'alimentation. Elle passe à l'état bas quand
elle
est mise à la masse par la fermeture d'un interrupteur au
mercure. La sensibilité se règle en jouant sur
l'inclinaison de cet interrupteur. Le relais est un Omron miniature de
6 volts.


compteur
pour modeles réduits
Vous connaissez tous bien qu'il soient passés de mode les
petits
circuits automobiles électriques. Elles vont tellement vite
qu'il est difficile de dire avec précision laquelle a
franchi la
première la ligne d'arrivée. Il est encore plus
ardu de
compter le nombre de tours qu'elles font en
réalité.
Voici un tableau d'affichage de score dont l'usage a
été
détourné dans le but de fabriquer un compte-tours
pour
modèles réduits. Jetons un rapide coup d'oeil sur
l'alimentation. Elle se compose d'un transformateur secteur suivi d'un
redresseur et de l'interrupteur principal. Vous pouvez sans
problème vous en passez et vous ponter sur l'alimentation du
circuit automobile même mais prenez garde à
implanter le
régulateur 7805 en amont du montage parce que la logique TTL
exige cette tension précise. Les deux compteurs sont des
74192
qui possèdent des entrées de comptages et de
décomptage, cette options n'a que peu d'importance dans ce
cas.
Vous avez certainement remarqué que les petites autos qui
filent
sur la piste sont magnétiques. Ceci les empêchent
de
quitter le circuit dans les virages. Cette particularité va
nous
servir à enclencher le compte-tours. En effet, l'astuce
consiste
à implanter sous la piste un contact reed qui se ferme sous
un
champ magnétique. A chaque passage une impulsion est donc
envoyée sur le compteur. Le code BCD de sortie est
donc
à chaque impulsion différent. Ce code est
envoyé
sur les entrées correspondantes d'un circuit qui pilote
à
son tour un afficheur à sept segments. Les sorties de ce
dernier
sont à l'état bas lorsqu'elles sont
activées, il
faudra donc opter pour des afficheurs à anode commune. Un
second
circuit devra être construit à l'identique ou
presque.
L'entrée de comptage est reliée du
deuxième est
reliée à la sortie d'incrémentation
des dizaines
du premier. On obtient ainsi un compteur pouvant aller jusque 99. Il va
de soi que le montage devra être produit pour chaque piste du
modèle réduit.



brochage de l'afficheur 
anti moustique
L’oreille humaine perçoit en principe les sons
dans une
bande passante allant de 20 Hz à 20 KHz. Cette perception
varie
bien entendu d’un individu à un autre, en fonction
de
l’âge et des antécédents
médicaux. Il
en va autrement des insectes qui perçoivent des
fréquences beaucoup plus élevées. Un
sifflement
à 40 KHz qui pour nous est inaudible doit ressembler pour
ces
petites créatures au vrombissement d’un avion
cargo
passant au dessus de leur tête. Construisons-nous donc un
anti
moustique avec comme d’habitude deux fois rien.
Le
premier circuit est un AOP double, un LM358. La première
partie
est montée en vibrateur astable. Ce genre de montage bien
pratique fournit un signal rectangulaire sans avoir besoin de source
externe. Les composants externes sont calculés de telle
sorte
que la fréquence de sortie puisse être
ajustée
entre 47 et 24 KHz. Cet ajustement se justifie pour deux raisons. On
évite ainsi une accoutumance des moustiques au bruit et un
certain réglage pourrait troubler un animal domestique. Ceux
qui
le désire pourront changer la valeur du
potentiomètre et
de la résistance série montés sur la
sortie de
l’astable. Il y a deux méthodes pour calculer la
fréquence. On pourra si on cherche la difficulté
utiliser
la formule de Tompson.

Dans cette formule R est la résistance totale du circuit, R1
la
résistance de masse et R2 la résistance
additionnée du potentiomètre et de la
résistance
série.
Sachant que la fréquence est égale à

Il est plus simple de calculer la période

Pour les valeurs choisies, le circuit émettra une
fréquence de 47KHz le potentiomètre à
gauche,
35KHz en position médiane et 24KHZ à droite.
Comme l’amplitude du signal sortant est très
faible, il a
fallu l’amplifier. C’est le rôle du TL081
qui offre
un gain de dix pour les valeurs indiquées sur le
schéma.
Le but du montage autour de la deuxième partie du LM358 est
de
fournir une pseudo alimentation symétrique à
l’amplificateur. On branche le coté masse des
composants
annexes sur la sortie du montage représentant un
zéro
fictif. On obtient ainsi un plus et un moins sur les bornes
d’alimentation.



testeur
RJ45
De nos jours plus personne ne niera l’utilité
d’un
réseau familial, ne serait ce que pour partager une
imprimante
ou une connexion internet.Si l’installation de
câbles
à paires torsadées ne devrait être
aucun
problème, le dépannage de ceux-ci est une autre
histoire,
en particulier dans le cas de paires inversées. Le petit
montage
ci-contre ne devrait ruiner personne. Il permet de tester la
continuité d’un câble et
vérifie
également la polarité des paires. Le principe en
est
ultra simple. Un compteur débite une sortie sur deux un
signal
horaire vers une paire de diodes lumineuses. La base de temps est
fournie par un timer 555 monté en astable. Sa
fréquence
est d’environ une seconde, ce qui donne deux secondes en
sortie
du compteur. Dans le cas favorable d’un câble bien
raccordé, on aura une illumination successive des quatre
diodes
vertes. En cas d’inversion, de polarité donc,
c’est
la diode rouge qui va s’allumer. On aura rien en cas de
coupure.
La cinquième sortie est branchée sur la broche de
remise
à zéro de sorte que le montage fonctionne en
continu. Une
diode supplémentaire est implantée entre timer et
compteur pour éviter d'oublier de couper
l’alimentation en
fin de test et voir la pile s’ épuiser. Comme il
ne
comporte que des composants passifs, le récepteur se passe
d’alimentation.



liaison
audio par infrarouge
Si vous vous demandez à quoi peut bien servir un tel
circuit, et
bien je lui ai déjà trouvé plusieurs
applications.
Mon prototype équipait le casque d'un motard qui pouvait
ainsi
écouter la radio dont était
équipé son gros
cube. Il est bien entendu que ceci reste interdit sur la voie publique
et que vous devrez trouver vous même une utilité
à
ce gadget. J'ai pensé qu'un relayeur son sans fil pour la
télé ne serait pas une mauvaise idée.
L'émetteur ne comporte que peu de composants. Si vous optez
pour
un sytème fixe, vous pouvez même remplacer la
batterie par
un adaptateur secteur. Le micro qui figure sur le schéma est
facultatif, toute source audio fait l'affaire en tenant compte du
volume sonore comme nous verrons plus loin. La source est suivie d'un
duo de transistors jouant le rôle de préampli. Le
signal
est ensuite injecté sur la grille d'un FET. Contrairement
à leurs cousins bipolaires, les transistors à
effet de
champ ne sont pas commandés en courant mais en tension. Une
petite variation de la tension de grille va provoquer une forte
variation du courant de drain. Les FET se conduisent donc un peu comme
les tubes à vide. Les trois diodes infrarouge qui se
trouvent en
série sur la résistance de drain vont voir leur
luminosité varier en fonction du signal audio
appliqué
sur la grille. C'est ainsi que nous obtenons la modulation. La
résistance ajustable montée sur la source du FET
permet
de limiter le courant des leds pour les empêcher de
s'illuminer
en permanence. Cet effet est à tout prix à
éviter.La démodulation se fait dans le module
récepteur qui se veut mobile et devra être
alimenté
par piles. Le signal lumineux est capté par un transistor
photo
équipé d'un filtre diurne. Il va laisser passer
un
courant variable en fonction de la lumière
perçue. On
retrouve ici encore un préampli avec la
résistance de
limitation montée sur l'émetteur du premier
transistor.
Le signal attaque ensuite un amplificateur équipé
d'un
potentiomètre de contre-réaction monté
entre
l'entrée inverse et la sortie. On obtient ainsi une commande
de
volume rustique. Un pont de résistance polarise ensuite le
haut-parleur. Il va de soi que les réglages et essais des
deux
modules devront se faire en l'absence de lumière
électrique laquelle est une source de parasites.


sonde
2200 Hz
Voici un nouveau traqueur de fils un peu semblable quand à
son
utilisation à celui déjà
décrit plus haut
dans cette page avec quelques variantes.
L’émetteur
n’est plus composé d’un temporisateur
simple mais
d’un 556, soit deux temporisateurs dans un même
boîtier. Le premier fournit un signal
légèrement
supérieur à 2KHz. Ce signal est
réinjecté
dans le deuxième timer pour obtenir en sortie une
tonalité variable entre 2100 et 2200 Hz. Cette
tonalité
très caractéristique permet de le tracer de
façon
plus efficace quand un autre signal est déjà
présent sur les lignes. La résistance de 100 ohms
branchée sur la sortie est reliée à un
fil de 10
cm formant l’antenne. Les deux condensateurs de 100nF sont
eux
reliés à la masse du circuit. Il suffit de
brancher
l’antenne sur un conducteur pour pouvoir à
l’aide de
la sonde le repérer à son
extrémité.
La sonde est encore plus simple. Elle est composée
d’un
ampli opérationnel pouvant traiter des signaux
jusqu’à 15 MHz. L’entrée
directe est
reliée à un condensateur et à un fil
de 10 cm, les
deux formant une antenne capacitive. Une première
résistance de 1M raccordée à la masse
met
l’entrée à haute impédance
fournissant avec
la capacité de l’antenne une protection contre les
surtensions. Une deuxième résistance de
même valeur
placée en contre réaction assure un gain
important en
sortie. Le potentiomètre sert à ajuster le
volume.
Poussé à fond, le signal devient
déjà
audible à quelques dizaines de centimètres, de
sorte que
le contact avec les fils n’est en principe pas
nécessaire.
Comme ce kit de test se veut autonome ; les deux montages sont
alimentés chacun par une pile de 9 volts.


avertisseur
de gel
Pas question avec ce petit circuit de mesurer une
température
mais juste de détecter un point de gelée. Nous
allons
pour cela utiliser un LM35. C’est un composant qui
délivre
une tension de sortie proportionnelle à la
température,
soit 10mV/C°.
Comme 0° correspond à 0V en sortie, un branchement
classique
du LM35 ne permet pas de mesurer des températures
négatives. On a donc recours à une astuce en
alimentant
la sortie avec une tension négative à
l’aide
d’une résistance. Pour faire s’allumer
une led quand
on passe la barre de 0°, on place un comparateur
derrière le
capteur. Pour que ce dernier puisse mesurer une grandeur
légèrement inférieure à
l’entrée, on intercale une diode sur la broche de
masse du
LM35. Comme l’anode est reliée par une
résistance
à l’entrée positive du comparateur,
elle va faire
office de point de référence pour le
zéro. Pour
que la led reste allumée dès qu’une
détection s’est produite, on ajoute au
circuit deux
résistances et une diode supplémentaire
qui forment
une une hystérésis asymétrique pour le
comparateur. Une autre astuce est de relier la broche 8 (bias select)
à la tension d’alimentation. Comme on veut que le
circuit
fonctionne à l’aide d’une pile, il est
ainsi
réglé pour une consommation minimale.

chenillard
à leds
Le présent montage pourra servir à la
décoration
pour ceux qui aime le kitch. A part ça, il vaut pour son
principe de fonctionnement d'une simplicité
déconcertante. Le 4017 est un compteur bien connu qui voit
ses
dix sorties passer à l'état haut en fonction de
la
fréquence du signal appliqué à son
entrée
d'horloge. Ceci nécessite normalement qu'un circuit
complémentaire fournissant la base de temps soit
branché
sur cette entrée.Ici la base de temps est fournie par une
simple
led clignotante (voir info). comme ce composant s'allume une fois toutes les
secondes, il n'est pas compliqué d'en déduire
l'état successif des sorties. La dernière led de
couleur
est montée sur la broche 15 qui est la remise à
zéro. de cette façon le circuit travaille en
continu.
un bémol quand même. Une led consomme 20 mA. Pensez-y si
vous comptez vous servir de ce montage comme guirlande de Noël. Ne
perdez pas de vue non plus que les caractéristiques des leds
diffèrents d'un modèle à l'autre. Une lampe
à moitié éteinte au milieu d'une chaîne
donne un effet désastreux.


detartreur
Ce petit montage va vous
éviter d'utiliser
des produits dangereux en empêchant le tartre de
s'agglomérer sur vos conduites domestiques. On a en effet
constaté qu'un champ magnétique même de
faible
puissance faisait cristalliser les dépôts de
calcaire et
les empêchait de se fixer. Ce n'est d'ailleurs pas bien
expliqué. Le circuit est un 556, un double 555 en fait. La
première partie fournit des impulsions en pointe. La
fréquence importe peu et de ce fait le choix des composants
n'est pas critique. Ces impulsions sont appliquées sur la
seconde entrée de façon à obtenir un
signal
carré sur la sortie. Ce signal est appliqué sur
la base
d'un transistor dont le collecteur est relié à
une led
clignotante. Nous aurons donc un retour sur la self chaque seconde.
D'un autre coté le signal est appliqué via un
condensateur de couplage directement sur la self. Le
résultat
est un courant pusé qui traverse le bobinage une fois par
seconde en partant d'un point central vers les
extrémités. C'est ainsi que par induction nous
obtenons
notre champ magnétique. La self est composée de
deux fois
18 spires de fil de cuivre d'une section de 1,2 enroulés
autour
de la conduite.


regenerateur
de piles
Le petit montage que voici va permettre de
régénérer des piles alcalines de 9
volts. Vu le
prix de telles piles, ce montage sera rapidement amorti. Il y a bien
entendu des limites. Une pile ne pourra être
rechargée que
deux fois et seulement à 75¨% de sa
capacité
initiale. Une précaution toutefois s’impose. Pour
éviter l’explosion une pile ne peut pas
être
complètement déchargée. Si la tension
à ses
bornes chute en dessous de 5,3 volts, le montage ne
fonctionnera
pas et indiquera son état en allumant une led rouge. Dans le
même esprit, le montage arrêtera la charge quand la
tension
atteindra 10,3 volts. Le courant de charge est limité par la
résistance de 2W placée sur le collecteur du
transistor
en série avec la pile. Le circuit utilise deux
régulateurs. Le 7812 fournit la tension de commande du
transistor et le 7815 la tension nécessaire au bon
fonctionnement du double AOP chargé de contrôler
la
charge. Les tensions de référence sont fournies
à
partir du 15 volts appliqué à deux ponts
diviseurs. Les
5,3 volts sont fournis par le pont dans la zone rosée sur le
schéma.
Quand la tension sur la broche inverseuse du premier AOP est
supérieure à la tension de
référence, sa
sortie est basse et le transistor peut conduire. Si elle est
supérieure, il bascule. Le transistor bloque et la led rouge
est
allumée.
Quand la tension sur la broche directe du second AOP
dépasse sa tension de référence, sa
sortie devient
haute. Le transistor est à nouveau bloqué et la
led verte
s’allume.



variateur
pour courant continu
Ce montage baptisé variateur
est en
réalité un régulateur de tension
continue
basé sur le principe de la modulation par largeur
d'impulsion.
Il pourra donc aussi servir à commander un ventilateur ou un
train électrique. La première moitié
du circuit
intégré CA3240 est montée en
générateur de signaux rectangulaires. On dispose
ainsi
sur son entrée inverseuse d'une tension residuelle quasi
triangulaire. Elle est appliquée sur l'entrée
directe de
la seconde moitié du circuit montée en
comparateur.
L'entrée inverseuse se voit elle appliquer une tension de
référence. On retrouve en sortie un signal
rectangulaire
de fréquence fixe et d’une largeur d'impulsion
variable.
Le début de l'impulsion est fixé par la position
du
potentiomètre monté sur l'entrée
inverseuse. La
fonction de régulateur est assurée par le
transistor
TIP147 chargé de fournir le courant nécessaire
à
la lampe. La tension d'alimentation du montage est comprise entre 5 et
30 volts.


sonde
haute frequence
Ce circuit qui n’est par ailleurs pas très
sensible pourra
servir couplé à un petit
générateur pour la
détection et le traçage de signaux dans les
étages
HF de récepteurs. C’est d’ailleurs cette
caractéristique qui lui permet d’avoir une large
bande
passante entre l’antenne et la diode de réception.
Cette
dernière devra être un modèle au
germanium en
raison de son faible seuil. La détection d’un
signal haute
fréquence se fait par l’intermédiaire
d’un
buzzer et visuellement par une led.
La self est un modèle radial au pas de
5,08. Elle
devra, comme la diode de détection être
soudée
à ras de la platine pour éviter les
capacités
parasites.


detecteur de fuites
Si l’eau est indispensable à la vie, elle peut
aussi
provoquer des dégâts sérieux.
Voilà donc
pourquoi l’idée d’un petit montage
avertisseur
d’inondations. Comme un tel appareil doit rester en
permanence
branché, il ne pourra pas être alimenté
par le
secteur et une alimentation par piles ne doit rien consommer, du moins
tant que le secteur surveillé est au sec. Sachant que
l’eau est mauvaise conductrice, il nous faudra mesurer une
résistance élevée entre nos deux
sondes. Ces
dernières sont montées sur la grille
d’un
transistor FET qui constitue l’entrée du montage
et sert
à la commutation de l’oscillateur en sortie. Tant
que les
sondes sont au sec le transistor reste bloqué. La
résistance en parallèle sur le drain sert
à
ça tandis que son condensateur associé
évite aux
signaux parasites de faire réagir le montage.
L’oscillateur est un multivibrateur astable à
transistor
qui fera fonctionner le ronfleur toutes les dix secondes de
façon à limiter la consommation quand le montage
est
actif. La capacité en parallèle est
nécessaire
pour éviter que l’oscillateur interne du ronfleur
ne
bloque celui du montage ce qui le ferais conduire en continu.


interrupteur
distant à ultrasons
Le montage décrit ici sert à ouvrir une
gâche
électrique voire une porte de garage pour autant que la
consommation ne soit pas trop importante. Le transducteur à
ultrasons choisi est du modèle EC4018.
Il est étanche et
résistant aux chocs et pourra donc être
déporté à
l’extérieur du boitier qui
abrite les deux circuits émetteur et récepteur.
Ce
modèle offre en outre l’avantage de pouvoir servir
indifféremment dans les deux cas. Il n’y a pas
grand-chose
à dire sur l’émetteur ci-dessous.
C’est un
banal timer monté en oscillateur. Le
potentiomètre
monté sur la broche de décharge permet de faire
varier la
fréquence. Lors de la mise en ½uvre, un petit
réglage va donc s’imposer en accord avec le module
de
réception. Deux diodes et deux transistors de polarisation
opposée servent à commander le transducteur. Le
front
haut du signal sortant étant transmis par le NPN et le front
bas
par le PNP. La masse théorique du EC4018 est
portée
à un potentiel égal à la
moitié de la
tension d’alimentation par un pont diviseur. Le
récepteur
n’est pas compliqué non plus. ON y trouve le
même
transducteur suivi d’un étage amplificateur
composé
de deux transistors en cascade. Le deuxième «
tirant
» le courant « poussé » par le
premier. Ce
courant est ensuite redressé par un pont de diodes ne
conservant
que l’alternance positive. La tension est à chaque
étage lissée par un réseau RC pour
éviter
les pics. Une tension non-régulée comporte
toujours des
« bosses » et ces dernières pourraient
affecter la
détection et provoquer des dysfonctionnements.
L’étage suivant est la détection
proprement dite.
Le circuit utilisé est un ampli opérationnel
monté
en comparateur. Son entrée inverse est montée sur
la
sortie du pont redresseur et reçoit donc directement ou
presque
le signal capté par le transducteur.
L’entrée
directe est reliée au pôle positif du circuit par
une
résistance variable qui permet de régler la
sensibilité. Là aussi un peu de pratique va
être
nécessaire pour trouver un juste milieu, sachant
qu’une
sensibilité trop grande va déclencher le relais
de sortie
de façon intempestive et une sensibilité trop
faible va
empêcher le montage de fonctionner.







serrure
codée
Voici une commande de gâche électrique
à clavier
qui pourra servir à l’ouverture d’une
porte ou de
contrôle parental pour l’allumage d’un
appareil
électrique. Le circuit intégré
utilisé est
spécialisé dans cette application. Il commande la
fermeture d’un relais quand une série
d’impulsions
est envoyée sur ses entrées et ceci selon un
ordre
précis de telle façon qu’il est quasi
impossible
d’essayer toutes les combinaisons au hasard. En effet une
action
sur une touche inappropriée provoque la remise à
zéro du circuit. Sur le schéma c’est la
combinaison
4123 qui est représentée mais
l’utilisateur peut
brancher le clavier à sa convenance, c’est
l’ordre
d’entrée qui est important. Une impulsion sur la
broche 1
du circuit provoque un retard d’environ 5 secondes en
fonction de
la taille du condensateur branché à la masse.
Passé ce délai il faudra recommencer
l’opération en appuyant au préalable
sur le
poussoir reset. Une fois le code entré, le transistor de
commande devient passant par la polarité de sa base et
active le
relais. Ce dernier devra être un modèle
à double
contact travail. Le premier sert naturellement à alimenter
la
gâche et le second shunte la jonction émetteur
collecteur
du transistor de telle sorte que celui-ci reste passant une fois
l’impulsion de commande disparue. Le poussoir reset met le
collecteur à la masse et interrompt le courant circulant
dans la
bobine du relais. Il n’y a rien de particulier à
dire sur
l’alimentation avec son pont de diodes et son condensateur de
lissage à part qu’elle est reliée au
secteur et
qu’il faut prendre les précautions
d’usage.



interrupteur
thyristor à 1 poussoir
Pour se servir d’un thyristor en guise
d’interrupteur, il
faut en principe deux poussoirs. Le premier pour appliquer la tension
de commande sur la gâche et le second pour la
relâcher.
Une petite astuce électronique permet de
s’affranchir
d’un des deux boutons. Une première action envoie
une
tension positive sur la gâche pour débloquer le
thyristor.
Le relais colle et le transistor conduit. Pendant ce temps le
condensateur en parallèle sur l’alimentation et le
collecteur se charge. Une seconde action sur le poussoir provoque la
décharge du condensateur, mettant la gâche au
potentiel de
la masse. Le circuit ne consomme que très peu de courant,
ainsi
n’importe quel thyristor de la famille BRX peut faire
l’affaire.


mini
ampli BF
Si il existe bien un type de montage pour lequel l’attrait du
public ne faiblit pas c’est l’amplification audio.
Ce petit circuit qui ne comporte que un seul circuit
intégré, un LM1895, est alimenté par
une tension pouvant varier entre 3 et 9 volts avec une très
faible consommation. Il est donc idéal pour
l’amplification des signaux audio d’un lecteur MP3,
voire d’un ordinateur portable. L’alimentation
pouvant provenir d’une pile. Le circuit RC
constitué par la résistance de 10k et de
la capacité de 470 pF est chargé
d’atténuer les fréquences
supérieures à 20 Khz afin
d’éviter un effet
désagréable dû aux aigus.
La résistance ajustable pourra être
remplacée par un potentiomètre afin de fournir
une commande de volume rustique. Dans ce cas il faudra choisir un
modèle logarithmique.
La puissance du circuit se calcule comme suit : 
Soit la tension d’alimentation moins 1 au carré
divisée par l’impédance du haut-parleur



commutateur
automatique d'alimentation
Ce montage que l’on pourrait aussi appeler alimentation de
secours permet de basculer vers la tension d’une
batterie en cas de panne du secteur. La plupart des appareils
électriques ne fonctionnent pas directement sur le 220 volts
mais transforment cette valeur en une tension plus basse
généralement continue. Le commutateur pourra donc
servir à remplacer temporairement une tension
redressée de 12 volts. J’ai choisi cette valeur
intentionnellement puisque c’est la plus couramment
utilisée en camping. Lorsque la source est active
un courant circule à travers le transistor et la diode de
protection. La charge est alimentée par le secteur et cet
état est visualisé par une diode rouge. Le
thyristor ne peut pas conduire puisque sa gâchette est
polarisée en inverse. Dès que la tension secteur
est absente, le transistor bloque et le thyristor devient brusquement
conducteur. Un courant d’alimentation circule à
nouveau à travers la charge. La diode empêche
cette fois un courant inverse de circuler à travers le
transistor. Le potentiomètre monté entre
gâche et anode permet de régler la
sensibilité du circuit. Présenté comme
tel, ce montage ne permet d’alimenter que des petites charges
mais il suffit de changer la valeur des composants pour commuter des
charges plus importantes . Le principe reste le même.


minuterie
Voici un montage destiné à ceux qui ne savent pas
cuire
un oeuf. Je plaisante car cette opération
nécessite tout
de même un minutage précis et une indication
sonore du
temps écoulé peut s’avérer
un axillaire
précieux. Il ne s’agit pas ici d’une
minuterie
programmable mais plutôt réglable par pas. On
reprend le
principe du couple compteur et base de temps, sauf que cette
dernière fournit ici un signal d’horloge
particulièrement lent : 1 minute. La fermeture se S1 envoie
ce
signal sur l’entrée d’horloge
du 4017. Le
commutateur S2 permet de choisir le décompte comme je
l’ai
déjà dit par pas de 1 minute.Ce laps de temps
écoulé le buzzer se met à sonner. Le
poussoir S3
sert à lui à remettre le compteur à
zéro.


détecteur
de metaux
Le détecteur de métaux fonctionne selon le
principe des
interférences; au repos les deux oscillateurs
délivrent
la même fréquence, D1 sert au mélange.
On ajuste le
deuxième oscillateur de telle sorte que les battements
soient
nuls, c'est à dire que le haut parleur ne doit
délivrer
aucun son, si ce n'est un ronflement de très basse
fréquence.
La bobine de détection faite maison (diamètre 17
cm, 35
tours, cul 4mm ) se trouve dans le circuit du premier oscillateur (IC1a
et ICb) .
Dès que la bobine est à proximité d'un
objet
métallique, la fréquence du premier oscillateur
change,
et la fréquence différentielle devient audible
dans le
haut parleur après amplification par l'ampli op. La
fréquence dece signal augmente quand la bobine s'approche de
l'objet. On ajuste la sensibilité du circuit avec P2, de
telle
sorte que le détecteur réagisse à une
présence à une distance d'environ80 cm.
L'impédance du haut parleur devra faire au moins 150 ohms.
On
pourra utiliser un écouteur
téléphonique ou un
casque à haute impédance.
Les zones rouges dans le schéma coté composants
sont des pseudos résistances dont la valeur est nulle.



sirene
deux tons
Pour obtenir une sirène deus tons, il est essentiel que
celle-ci
possède deux oscillateurs distincts. Le premier est
l’oscillateur modulant, que nous retrouvons à
gauche du
schéma. Ses composants externes font varier sa
fréquence
de sortie dans une plage comprise entre 0,1 et 10 Hz. Elle sera donc
inaudible. Le second oscillateur, dans la partie droite est
l’oscillateur modulé. C’est lui qui va
délivrer le signal audible comme on aurait pu s’en
douter
en retrouvant un haut-parleur sur sa sortie.
La
faible variation sur la sortie de l’oscillateur modulant
va
influencer le courant traversant le transistor et par là
même la tension sur la broche 5 de l’oscillateur
modulé. En effet quand la sortie de IC1 est à
l’état bas le transistor est bloqué et
c’est
comme si il n’existait pas. Quand le transistor conduit sa
résistance de collecteur se trouve connectée
à la
masse et forme un pont diviseur avec la résistance variable
de
la broche 5. Comme IC2 est monté en VCO, c’est
justement
la tension issue de ce pont diviseur qui va faire varier la
fréquence audible.
Le
premier potentiomètre permet de faire varier la vitesse de
modulation, le second permet de déplacer la bande de
fréquence. Le troisième enfin, sert à
régler le volume sur la sortie.


convertisseur
continu-alternatif
Personne ne niera l’utilité d’une prise
secteur en
camping. Ce petit montage pourra fournir une tension de 230 volts avec
une puissance de 160 watts. Cela devrait suffire pour
l’éclairage ou pourquoi pas un
téléviseur.
Le 4047 est monté en multivibrateur astable. Comme les
broches
du même nom sont raccordées au pôle
positif de la
batterie ainsi que la broche trigger-, le montage fournit en permanence
un signal carré sur ses deux sorties. Les courants sont
ensuite
amplifiés par deux darlingtons avant d’attaquer
les
bobinages secondaires du transformateur monté à
«
l’envers ». Ce dernier n’est pas
représenté sur la platine.



détecteur
de câbles encastrés
Sans avoir la précision ni la fiabilité
d’un
appareil professionnel du commerce, ce petit détecteur
pourra
à moindre coût rendre quelques services aux
bricoleurs. Le
capteur est un micro à ventouse dont les deux fils sont
soudés sur la platine du circuit. Sa sensibilité
est
suffisante pour capter le ronflement du 50 Hz dans une paroi de 2
à 3 centimètres. Il faut donc pour
repérer le
câble qu’un interrupteur soit actionné
ou un
appareil branché dans la prise. Le signal est cependant trop
faible pour être audible. Nous allons préamplfier
le
signal à l’aide d’un transistor
polarisé pour
le courant alternatif. Le calcul des résistances est simple,
vous pouvez retrouver la formule dans la rubrique bon à
savoir.
On attaque ensuite un amplificateur LM386, circuit banal dont les
caractéristiques sont disponibles partout. Il est
configuré d’usine pour un gain de 20. Selon le
constructeur un condensateur de 10µF sur les broches de gain
le
fait monter à 200. Pour les malentendants, j’ai
ajouté un petit circuit visuel à l’aide
d’un
3914 et un bargraph.

L'alimentation doit se faire à l'aide d'une pile de 9 volts.
L'utilisation d'un bloc secteur est à prescrire en raison du
bourdonnement produit par son transformateur.



barriere
infrarouge
Le but du présent montage est
de
réaliser une barrière infrarouge insensible
à la
lumière ambiante et d’une portée assez
grande pour
pouvoir commander l’ouverture d’une porte,
actionner une
alarme ou tout dispositif nécessitant un automatisme. Le
tout
encore en utilisant des composants faciles et bon marché,
voire
de récupération comme le capteur que nous verrons
plus
loin.
Pour
l'émetteur on utilise un quadruple NAND à trigger
de
Smith. Les deux premières portes sont montées en
oscillateurs. La première fournit la porteuse permettant
d’envoyer le signal à plusieurs mètres,
la
fréquence est fixée à 30 KHz, ce qui
correspond
à la fréquence de réception
d’un module RC5
de type téléviseur. Le second oscillateur envoie
un trame
de 1 KHz sur la porteuse. C’est en quelque sorte le codage.
Ce
signal débloque à intervalles un transistor dans
la ligne
de collecteur duquel sont prises deux diodes infrarouges qui vont
clignoter au rythme du code. L’alimentation de cette partie
du
circuit est assurée par un régulateur 7805 afin
d’éviter qu’un effondrement de la
tension batterie
ne provoque un déclenchement intempestif. Les leds sont
alimentées directement en 9 volts pour ne pas faire chauffer
inutilement le régulateur.


Le module RC5 qui constitue le capteur du récepteur peut
être directement récupéré
sur un vieux
téléviseur. Il est alimenté en 9 volts
par
l’intermédiaire d’une
résistance de 1k. Il
envoie un train d’impusions modulé à 1
khz sur un
LM567 accordé sue cette fréquence,
c’est la
démodulation. Les impulsions sont alors conduites sur un
timer
555 afin d’induire un retard et débloquer le
transistor de
commande. L’ensemble du récepteur et le circuit
commandé sont isolés par un optocoupleur.



chargeur
solaire
Je vous propose de construire un petit chargeur pour un accu de 12
volts de caméscope ou autre. Comme vous allez constater,
inutile
de tenter la charge d’une batterie de voiture. La tension
d’alimentation de départ est fournie par deux
cellules
photovoltaïques en série. Cela nous donne 5 volts,
ce qui
est toujours insuffisant pour l’application qui nous
intéresse. Ayons donc recours à un petit circuit
élévateur de tension. C’est le
même principe
que celui qui permet à une lampe à dix leds de
fonctionner avec seulement trois piles AA .
Le LM27313 est un minuscule circuit spécialisé
dans cette
tâche. Il intègre un interrupteur mosfet dont le
cycle
ouverture/fermeture est fixé par le raccordement du
pôle
positif sur la broche 4. Quand l’interrupteur est
fermé,
la diode est bloquée et la self se charge en
énergie.
Quand le courant dans la self atteint son point culminant,
l’interrupteur s’ouvre et la diode devient
passante. La
self peut alors libérer son énergie. La valeur de
la
tension de sortie est ici limitée par un pont.

Commande
de moteur pas à pas
Vous avez démonté le moteur d’une
imprimante et
vous vous demandez si c’est bien un moteur ? Avec ses six
fils… ? Il s’agit d’un moteur bipolaire
à
aimant fixe. Le principe est le suivant : un courant
électrique
parcourt un bobinage et induit un champ magnétique qui
oriente
un aimant sur le rotor. Chaque impulsion provoque une rotation du
rotor, on obtient donc un moteur pas à pas. Ce type de
moteur
sans entretien est très robuste et permet des applications
précises comme la marche d’un robot.
Le
montage se décompose en trois parties. La
première partie
est la base de temps qui va déterminer
la vitesse et
le moment de mise en marche du moteur. Elle est construite autour
d’un 4060 qui est un compteur binaire
équipé
d’un oscillateur. Ce dernier est réglable par
l’intermédiaire du pont RC externe. On ne va
utiliser ici
que deux sorties. Peu importe lesquelles pourvu qu’elles
soient
consécutives. Elles auront dans ce cas quatre sorties
logiques
possibles. Nous verrons plus loin pourquoi c’est important.
L’interrupteur S1 sert à la mise en route du
compteur et
le potentiomètre de 47k intégré au
circuit RC
détermine la vitesse du compteur donc la vitesse de rotation
du
moteur. Le second étage est la logique de commande. Elle est
construite autour d’un 4070, quatre portes ou exclusives.
Pour
des infos plus détaillées sur les portes logiques
reportez-vous à la section bon à savoir.
Dès
qu’un niveau haut est détecté sur une
sortie du
compteur la sortie de la première porte passe à
l’état haut et alimente la base des transistors T1
et T4.
Le bobinage A est parcouru par un courant dans le sens a b et le moteur
avance d’un pas. Quand la porte repasse à
l’état bas, la seconde porte passe à
l’état haut et polarise les transistors T5 et T8.
Le
bobinage B est parcouru par un courant dans le sens a b et le moteur
fait un pas suivant. La troisième porte polarise les
transistors
T2 et T3, le bobinage A est alors parcouru par un courant dans le sens
b a. La dernière porte logique alimente, par
l’entremise
des transistors T6 et T7, le bobinage B dans le sens b a. Le rotor fait
ainsi une rotation de 360° en quatre temps. En raison du
courant
inverse qui traverse les bobines, il faudra prendre un soin particulier
à la polarisation des diodes de roue libre qui
protègent
les transistors. L’interrupteur S2 force la sortie de la
porte 1
à l’état bas pendant la
première phase
rendant T5 et T8 conducteurs. On inverse ainsi la marche du moteur.


Ouf! Celui-ci m'a donné du mal. Je n'aime pas ça,
mais
j'ai été obligé d'avoir recours
à des
straps et des résistances nulles. Ils sont
indiqués en
rouge sur la sérigraphie. Comme les premiers sont
placés
sous les circuits intégrés, il faudra
prévoir des
supports tulipe.
telemètre
à ultrasons
Un 555 monté en astable fournit un signal carré
d’une fréquence proche de celle du transducteur
MA40S,
soit 40Khz. Ce signal peut être ajusté
à
l’aide de la résistance variable montée
sur la
broche 7 du circuit. La broche de remise à zéro
(4) est
au potentiel positif de l’alimentation de sorte que
l’oscillateur fonctionne en continu. Le carré est
ensuite
injecté sur un double inverseur. Les deux sorties
fournissent
chacune un train d’ondes de même
fréquence mais en
opposition de phase. Nous obtenons donc en crête à
crête 24 volts aux bornes du transducteur
émetteur. En
théorie on double ainsi la portée de celui-ci.
Voilà pour la partie émission.
Le MA40R est le cousin de
l’émetteur mais travaille à
l’inverse,
transformant les ultrasons reçus en courant. Ce courant est
amplifié par la première partie d’un
ampli
opérationnel. On abaisse ici la tension traitée
par une
astuce. L’entrée directe se voit fournir une
tension de
référence issue d’un pont diviseur.
Comme les deux
résistances ont une valeur égale, cette tension
aura
comme valeur la moitié du potentiel de
l’alimentation. La
sensibilité du montage est réglée
à
l’aide de la résistance de contre
réaction
montée entre la sortie et l’entrée
inverseuse.
L’amplitude de la sinusoïde est inversement
proportionnelle
à la proximité de l’obstacle
rencontré par
les ultrasons émis. Ce sinus est ensuite redressé
et
filtré par un réseau RC avant
d’être
envoyé sur l’entrée directe de la
seconde
moitié de l’ampli OP. Ici c’est
l’entrée inverseuse qui est placée au
niveau de
référence. La résistance variable sert
ici
à définir le seuil de déclenchement.
La sortie est
appliquée sur un LM3914 monté en barographe
puisque la
broche de sélection (9) est au potentiel positif. La
distance
entre le télémètre et
l’obstacle est
visualisée à l’aide de dix diodes
électroluminescentes. Attention à la
polarité, les
sorties du LM3914 sont à l’état bas.
L’ensemble sera
étalonné en
plusieurs étapes en mesurant des distances connues et en
jouant
sur les différents potentiomètres.
L’idéal
étant une led par mètre.


thermomètre
à leds
Le LM35 est un convertisseur température tension
fonctionnant
dans une plage de 0° à 100° Celsius. Sa
tension de
sortie augmente de 10mV par degré, avec une
linéarité constante, ce qui en fait un instrument
de
mesure idéal pour ce projet de thermomètre
à leds.
Au fait ce ne sont pas vraiment des leds mais trois barographes
disposés visuellement en série de
façon à
pouvoir visualiser une échelle de température de
5
à 35°. Pour cela les circuits pilotes, les trois
LM3914 sont
configurés en mode barre en forçant la broche 9
à
l’état haut. Les trois circuits se voient
appliquer la
tension de sortie du convertisseur sur leur entrée. Le
premier
déclenche à 50 mV puisque c’est le
différence de potentiel entre ses entrées
d’ajustage. La valeur pour la dernière sortie est
fixée à 150 mV. Le pilote va donc allumer les
diodes du
barographe une à une de 5 à 15 degrés.
Cette
broche haute est elle-même reliée aux
entrées
d’ajustage du second pilote. Ce dernier va donc indiquer les
valeurs comprises entre 16 et 25 degrés. Le même
système s’applique au troisième 3914
qui indiquera
les valeurs entre 26 et 35 degrés.


Pour simplifier, les réglages des trois LM3914 :
1- La broche 4 à 50 mV, seuil
de déclenchement à 5C°
la broche 6 à 150mV, pour obtenir une échelle de
dix
2- La broche 6 à 250mV
3- La broche 6 à 350mV
Il va de soit qu’une température de
référence sera nécessaire à
l’étalonnage.

alarme
auto

En cette triste époque où les biens
matériels se doivent d'être
protégés,
personne ne niera l'importance d'une alarme auto. Ce montage
très simple n'empêchera pas un voleur
déterminé de partir avec votre
véhicule mais il
pourra jouer un rôle dissuasif et vous prévenir
d'une
tentative d'effraction. Il s'agit d'un modèle dit
à
consommation. En effet, une intrusion à bord d'une voiture
nécessite que l'on ouvre au moins une des
portières. Ceci
provoque l'allumage d'un plafonnier et par là même
une
brusque baisse de tension aux bornes de la batterie. C'est ce creux qui
sera détecté pour actionner l'alarme. Le
dispositif est
activé par un interrupteur secret qui peut être
une option
indisponible sur le tableau de bord. Celui-ci est branché
directement sur l'alimentation du montage.
On commence d'abord à
l'aide d'un poussoir par actionner une première
temporisation
qui permet au propriétaire légitime de quitter sa
voiture. La mise à la masse de la borne négative
d'un
condensateur provoque sa décharge sur la broche trigger d'un
timer 555.Il va fournir un signal carré dont la
période
est ajustable entre 1 et 25 secondes. le front montant du signal
provoque l'activation d'un relais miniature de type MT2. Le contact
travail de ce dernier coupe pendant cette phase l'alimentation de
l'étage de détection et l'alarme est
inhibée.
Voyons maintenant cette
détection. Il s'agit d'un ampli opérationnel
monté
en comparateur. Son entrée directe est branchée
sur un
pont diviseur lui-même raccordé à un
régulateur linéaire. De la sorte cette
entrée est
portée à un potentiel constant de 4 volts.
L'entrée inverseuse est portée à un
potentiel
légèrement plus positif via un pont diviseur
ajustable.
Cet ajustement permet de régler la sensibilité du
circuit. Dès q' un creux est détecté
aux bornes de
l'alimentation, la tension sur l'entrée inverseuse qui n'est
pas
régulée va brusquement chuter et le comparateur
bascule.
La sortie brièvement à l'état haut va
activer un
deuxième timer. Ce dernier fournit un signal d'horloge
à
un compteur 4022. Il comporte huit sorties. On laisse tomber
1&8
pour raccorder les médianes sur un commutateur à
six
positions. La fréquence d’horloge du
deuxième timer
étant de dix secondes, l’utilisateur dispose
d’un
délai ajustable entre 20 secondes et un peu plus
d’une
minute pour désactiver le dispositif.
La sortie active débloque une
cascade de
transistors qui vient alimenter une sirène. Il
s’agit ici
de modèles de faible puissance. En remplaçant le
deuxième transistor par un darlington, il devient possible
d’utiliser le klaxon.

ioniseur
La
haute tension est dangereuse. Prenez toutes les précautions
utiles pour ne jamais entrer en contact.
Contrairement aux idées reçues, c’est
la
présence d’ions négatifs dans
l’air ambiant
qui est bénéfique. Ils peuvent se lier aux
particules de
l’air, les rendant plus lourdes que ce dernier et les faisant
retomber. L’air en est donc purifié. Respirer un
air
ionisé favorise la concentration
d’oxygène dans le
sang et est donc tout bénéfice pour
l’organisme. Comme l’équilibre entre
ions positifs
et négatifs est souvent rompu, on pourrait imaginer
améliorer la qualité de l’air en
ajoutant des ions
négatifs. Pour ce faire nous avons juste besoin
d’une
haute tension sur une pointe pour ioniser l’air.
Voici un petit générateur alimenté en
continu qui
va grâce à un convertisseur suivi d’une
cascade de
condensateurs et de diodes, générer une haute
tension de
3500 volts.
On
part d’une tension continue de 15 volts pour alimenter un
multivibrateur a 2 transistors. Sa fréquence de 1KHz est
définie par un réseau RC muni de deux
résistances
et condensateurs. Le transformateur à deux enroulements est
ensuite approché symétriquement par les deux
signaux en
opposition de phase. Le secondaire joue ici le rôle de
primaire.
A cause de l’induction élevée du
transformateur, il
a fallu isoler le multivibrateur pour éviter qu’il
ne
fournisse des signaux irréguliers. Ce rôle
d’isolateur est joué par les deux transistors PNP
additionnels. Les résistances de 2,2K entre base et
émetteur sont là pour s’assurer
qu’ils ne
commutent trop tôt. Les enroulements secondaires qui sont ici
primaires, parce que le transformateur travaille à rebours,
sont
branchés en parallèle tandis que les enroulements
de
sortie sont montés en série de façon
à
obtenir une tension double. A partir d’une alimentation de 15
volts, on a sur les deux enroulements ensemble une tension de
crête de 500 volts avec des pics de presque 600.
après la
cascade, cette valeur est multipliée par 6. On approche
alors
les 3,5KV. Pour produire les ions, il suffira de connecter une aiguille
à la sortie. Le pont diviseur sert lui à obtenir
une
tension de test. Il divise la valeur de sortie par 1000. Prenez garde
de ne jamais toucher l’aiguille sous tension ou
même un
certain temps après avoir éteint
l’appareil pour
laisser aux condensateurs le temps de se décharger.
Le
boîtier accueillant le montage devra comporter un trou
d’environ 5mm pour que l’aguille soit en contact
avec
l’air ambiant mais à l’abri de toute
manipulation.
Il ne reste plus qu’a brancher l’adaptateur secteur
adéquat.

optocoupleur
pour USB
La commande d’un appareil électrique
par un autre a
toujours nécessité la présence
d’un isolant
galvanique. Longtemps préconisé le transformateur
à spires égales, primaire-secondaire, se voit
relégué sur une voie de garage par les nouvelles
technologies. La vitesse des impulsions délivrée
par les
dispositifs « Arduino » et autres rende en effet
cette
situation obsolète. Imaginons donc un système qui
se
passerait de transformateur en passant par un optocoupleur. Dans le cas
présent voyons comment commander un appareil de faible
puissance
et l’alimenter par un port USB.
Les signaux de la broche 2 ne nous servant à rien, envoyons
les
donc simplement à la masse. L’alimentation est ici
fournie
par les broches 1 et 4 d’une USB de type A. Comme on peut
voir
sur le schéma la diode du TIL111 a besoin de signaux de
potentiel négatifs par rapport à la masse pour
pouvoir
illuminer la base photosensible du transistor de commutation. Comme
nous utilisons la broche data+, voilà qui explique la
présence d’une porte inverseuse TTL à
l’entrée. Comme le but n’est pas de
faire travailler
l’appareil esclave en continu, nous allons utiliser un
comparateur rapide LM311 pour commuter la charge. La sortie de
l’optocoupleur est montée sur
l’entrée
directe tandis qu’un pont diviseur sur
l’entrée
inverseuse permet de définir le seuil de basculement,
autrement
dit la sensibilité.

gradateur
Ce dispositif va permettre de commander la luminosité
d’un
éclairage à leds mais pourra tout aussi bien
servir
à la commande d’un train électrique ou
d’un
ventilateur. La seule condition est que l’appareil en
question
accepte la modulation par largeur d’impulsion.
L’ampli opérationnel CA3240 est divisé
en deux
parties. La première constitue un
générateur de
signaux fixes rectangulaires. Cette configuration va
générer une tension résiduelle
triangulaire au
niveau de l’entrée inverseuse. Cette
dernière va
être réinjectée sur
l’entrée directe
de la seconde partie du CA3240, montée en comparateur. La
comparaison se fait à l’aide de la tension de
référence issue du pont diviseur
appliquée sur
l’entrée inverseuse. La durée de
l’impulsion
de sortie est variable et déterminée par la
position de
P1. Cette impulsion commande la base du darlington chargé de
fournir la puissance nécéssaire.


anémomètre
Comment mesurer le vent sans mécanisme ? Tout simplement en
se
servant de l’effet éolien qui refroidit tout
objet. Le
capteur dont on va se servir est un transistor monté en
diode,
la base et le collecteur réunis. La tension à ses
bornes
augmente de 2 mV par une baisse de 1 degré. Si on chauffe ce
transistor, sa température sera supérieure
à celle
de l’air ambiant. Son refroidissement sera donc proportionnel
à la force du vent qui souffle sur lui. C’est un
deuxième transistor parcouru par un courant continu et
lié thermiquement qui se charge du réchauffement.
Le refroidissement est une indication de la vitesse du vent. On compare
la montée en tension du premier transistor à la
tension
aux bornes d’un troisième de
référence. Les
deux valeurs sont appliquées sur les entrées
différentielles d’un ampli
opérationnel. Le courant
d’air va faire augmenter le courant de base du capteur et le
circuit intégré va s’efforcer de
compenser la chute
de tension du transistor associé. Un
milliampèremètre intercalé dans le
circuit de
collecteur de ce dernier va indiquer à quel point le capteur
refroidit. On choisira un modèle rustique à
aiguille pour
ce faire.

détecteur
de son

Le montage décrit ici sert comme son nom l’indique
à détecter la sonnerie d’un petit
réveil ou
d’un téléphone portable et à
la signaler au
moyen d’un voyant lumineux. Il est capable de
détecter des
sons d’une amplitude très faible, de
l’ordre de
quelque mV.
Bien entendu, il n’y a pas de miracle, le signal il faut
l’amplifier. C’est le rôle de
l’ampli OP dont
le gain est fixé par le rapport entre la
résistance
ajustable et celle fixe qui lui est associée. Le signal
passe
ensuite par un redresseur composé de deux diodes et de deux
condensateur. Cela permet d’obtenir une tension continue fixe
à chaque fois que le bip du réveil retentit. A
chaque
fois, ceci pour expliquer le pourquoi de « clignotant
»
dans le schéma.
Cette tension va permettre de piloter un transistor chargé
lui-même de mettre en conduction un voyant lumineux
à
travers une résistance de limitation de courant. Dans ce cas
il
s’agit d’une led.

détecteur
de présence

Tout mouvement d’un objet ou d’une personne dans
une
pièce va provoquer une variation de la lumière
ambiante.
Ce phénomène est exploité ici pour
détecter
une présence. Le capteur est un banal transistor photo. Il
s’agit du même BP103 déjà
utilisé dans
un montage précédent, la liaison audio par
infrarouge.
Une variation faible de la luminosité est
compensée par
un système de régulation de façon
à
empêcher un fonctionnement intempestif de
l’appareil. Une
variation brusque va par contre provoquer une alarme sonore.
La régulation est prise en charge par le premier
étage
d’un ampli opérationnel, double ampli OP dans un
même boîtier, associé à un
transistor NPN.
Pour que le gain de ce dernier soit suffisant, il faudra bannir les
classe A et leur préférer un classe C.
La sortie de
l’ampli OP est reliée à la base de
sorte
qu’un léger changement de la tension de grille va
provoquer une forte augmentation du courant de drain ; Le transistor
NPN va donc servir de charge dynamique pour le capteur photo. La
tension de sortie du régulateur attaque ensuite un
comparateur
amplificateur incarné par le second étage du
double ampli
OP, néanmoins après filtrage. Un premier filtre
passe-bas
fourni par le réseau RC 1k/10µF, est
chargé de
bloquer les variations lumineuses trop rapides, comme la
lumière
d’un stroboscope. Un filtre passe-haut se charge des
variations
trop lentes comme la tombée de la nuit. Le
potentiomètre
dans le réseau RC série sert donc aussi
à affiner
la sensibilité du circuit. Que signifie la
présence des
diodes électroluminescentes ? La première, sans
surprise,
visualise la mise sous tension. La seconde est couplée
à
l’alarme sonore et sa chute de tension assure une plage
correcte
pour le buzzer.

mélangeur
BF à transistors FET

D’ordinaire, les transistors J-FET sont plutôt
utilisés pour le traitement de signaux haute
fréquence.
Leur haute impédance d’entrée les rend
aussi
efficaces pour amplifier l’audio. La valeur du signal de
chaque
entrée du mélangeur est
déterminée par la
position du curseur du potentiomètre attaché
à
chaque grille. Le dernier FET servant d’amplificateur final.
La
valeur d’un potentiomètre importe à
vrai dire peu.
On les choisira tous pareils et bien entendu de type logarithmique,
puisqu’il s’agit en fait d’une commande
de volume
rustique. La valeur de la résistance prise en
série avec
la capacité de couplage est fonction du nombre
d’entrée. Elle sera de 22k/n. n étant
ce nombre
d’entrées.

convertisseur
température tension

Le circuit décrit ici pourra servir à
bâtir un
thermomètre rustique affichant une plage de 0°
à
30°. Le capteur de température est une banale NTC de
10 k?.
La variation de ce type de composant n’est malheureusement
pas
linéaire mais offre l’avantage d’une
grande
stabilité. Les composants branchés sur
l’entrée directe de l’ampli
opérationnel sont
fixes et ceux sur l’entrée inverseuse forment un
pont
diviseur variable en fonction de la température ambiante.
Quand
cette température augmente, la valeur aux bornes de la NTC
chute
et l’entrée directe de l’ampli Op
devient de plus en
plus positive. Ceci se traduit par une augmentation de la tension de
sortie de 0,5 volt par degré centigrade.
L’étalonnage est on ne peut plus simple. A
0° il
faudra régler le potentiomètre pour que la sortie
de
l’ampli soit nulle. Pour des raisons de
schématique,
l’affichage est représenté par un
millivoltmètre à aiguille mais il va de soi
qu’un
module numérique convient parfaitement.
