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Par Yves JULIEN (19/11/2012)

Minuterie pour lampe courant continu

Si vous avez un chalet, un bateau ou tout autre endroit dont l’éclairage dépends d’une ou plusieurs batteries rechargeables, vous aimerez les petits circuits suivants pour éteindre les lumières automatiquement lorsque vos amis ont oublié de le faire. Ainsi beaucoup d’ampère-heure seront économisés…

Les circuits proposés offrent quelques variantes intéressantes et utiles. Les lumières peuvent s’allumer et s’éteindre manuellement ou automatiquement. J’ai aussi proposé une variante avec une petite DEL qui agit en guise de veilleuses lorsque l’interrupteur est dans une pièce vraiment sombre, permettant ainsi de localiser l’interrupteur plus facilement.

A)    Lumière éteinte au départ (deux minuteries incorporées)

Dans le circuit suivant, il y a deux minuteries de proposées parce que le CI (Circuit Intégré) LM358 possède deux comparateurs intégrés. À droite j'ai fait l'encadré pour une seule minuterie le cas échéant. Remarquez que la consommation du circuit est la même pour une ou deux minuterie, soit environ 0.7 mA (0.0007 A).

Q1 peut être n’importe quel MOSFET sous la main en autant qu’il soit capable de supporter au moins 2 fois le courant de la lampe. Dans mon circuit j’ai proposé le IFR 610 parce que c’est vraiment le moins cher que j’ai trouvé sur eBAY (33 cents chacun).

Le fonctionnement est simple. Lorsqu’on appuis sur l’interrupteur PB2-on, le condensateur C1 se charge immédiatement. Le comparateur (A) voit donc 12V à sa porte + et allume le MOSFET Q1 qui a son tour alimente la lampe. Le condensateur se décharge très lentement dans la résistance R9 ou R10 selon le circuit regardé. Éventuellement la tension aux bornes du condensateur sera inférieure à la valeur du diviseur de potentiel composé de R7 et R8 et le MOSFET sera éteint.

On peut interrompre la décharge normale avec l’interrupteur PB2-off, qui décharge rapidement le condensateur.

 

 B)    Lumière allumée au départ (deux minuteries incorporées)

Ce circuit est essentiellement le même que celui qui précède à l’exception qu’il commence allumé plutôt qu’éteint. Le raccordement au porte du comparateur est inversé et la résistance de charge R3 n’est plus en parallèle avec le condensateur mais en série. Les interrupteurs d’allumage et de fermeture sont également inversés.

Pourquoi voudrions-nous d'un circuit qui commence allumé plutôt qu'éteint ?

Bien il existe des situations où c’est préférable d’avoir le circuit qui s’allume aussitôt qu’il est alimenté. Imaginez le carré de votre bateau par exemple. Vous arriver le soir tard et allumé les circuits d’éclairage du panneau de fusible. Les minuteries qui sont ON à la mise sous tension allumeront la lumière tout de suite sans devoir appuyer sur l’interrupteur de départ. Une fois le premier cycle terminé, le circuit se mettra en attente jusqu’à ce que vous le démarré manuellement.

C)    Les mêmes circuits avec veilleuses

Les circuits suivants sont les mêmes que les deux premiers à l'exception que j'ai ajouté une veilleuse DEL à la place de la deuxième minuterie. L’utilité de cette veilleuse est pour les situations où vous voulez orienter les usagers vers l’interrupteur dans des conditions de forte obscurité.

Pour réaliser la veilleuse, j’ai utiliser un photo transistor D1 acheté sur eBAY. Mais vous pourriez très bien substituer un photo résistor, moins cher et plus simple à utiliser. Par contre la valeur de la résistance devrait être ajuster en conséquence.

Calcule la résistance de charge ou décharge pour a minuterie.

La formule est simple : T (min) = (2.5 * R * C ) / 60

Il est plus facile de varier la résistance que le condensateur. Donc isolé R dans l'équation et vous trouveresz ceci :

R = T(min) * 60 / (2.5 * C)

En utilisant un condensateur de 1000 uF, on trouve plusieurs valeurs de R pour différent temps utiles :

Arrondissez la valeur de R à celle la plus près que vous aurez sous la main. Il n'y a rien de critique ici. Voici un fichier Excell que vous pouvez utiliser pour faciliter vos calcules pour diverse valeur de T et C. Minuterie.xls

Liste des composantes avec fiche technique

U1 ou U2 selon schémas : Ampli Op-Amp LM358. On le trouve sur eBay pour environ 15 sous chacun et moins...

Q (1,2,3,4) : MOSFET IRF 610. Il est capable de prendre 3.3 A en continu, ce qui devrait convenir à la plupart des lampes de votre bateau. Pour plus de puissance, utiliser le IRF 520, capable de plus de 9A en continu. Ces transistors sont disponibles sur eBay à partir de 31 sous chacun.

Les résistances sont standards et les condensateur sont de type électrolytique, soit les moins cher sur le marché. Soyez cependant attentif au branchement des condensateur car ils sont polarisés. Les condensateurs électrolytique ne supporte absolument pas d'être branché à l'envers de la polarisation requise. Il se transforme en d’amusant petits pétards si vous les brancher à l’envers… :D

D1 : dans mes circuits avec veilleuse, j’ai utilisé un photo transistor acheté sur eBay pour quelques sous. Il peut également être substitué pour un photo résistor qui sont encore moins cher. Vous devrez peut-être ajuster la résistance R5 en fonction des valeurs du photo resistor

Finalement, voici le bouton poussoir utilisés pour confectionner ces circuits. Les vendeurs les offrent en couleur rouge et noir. Il vous faut les deux.

Si ça vous intéresse, je peux vous fournir les PCB de chacun de ces circuits. Vous n'avez qu'en m'en faire la demande sur le forum dans cette discussion : Forum de Voile Abordable

Bon bizounage.

Yves JULIEN

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