15/09/2011

Programmateur de lave-linge commandé par ordinateur

Ce montage permet d'étudier le fonctionnement d'un lave linge de type L45B1 avec moteur asynchrone. Il est constitué d'un logiciel, d'une carte électronique qui remplace le programmateur ou d'une carte sous 24V pour faire des tests en sécurité. Le logiciel sous Windows 98, permet de tester les différents organes de la machine,
  • de programmer un cycle grâce à un organigramme, 
  • de tester ce cycle sur la machine (carte en 230V) ou la carte de test en 23V, 
  • de visualiser l'état d'avancement du programme sur l'organigramme. 
 Remarque : Les cartes ne peuvent pas fonctionner de façon autonome (l'ordinateur est indispensable). Régulièrement le logiciel ne reconnaît pas la carte à l'initialisation. Il faut alors réinitialiser l'ordinateur.

Le logiciel 
Il n'y a pas grand chose à dire, en voici une vue commentée.
Clic sur l'image pour agrandir
Grâce aux menus fichier et édition, aux fonctions de droite, il est possible de dessiner un organigramme. Ici l'électrovanne EV2 se met en route pour 3 secondes, puis s'arrête.Il est possible grâce au menu contrôle d'initialiser la carte électronique, de lancer ou d'arrêter l'organigramme.Le menu mode manuel permet de commander la carte électronique sans passer par un organigramme.

La carte sous 230V 
Clic sur l'image pour agrandir le schéma
Elle se connecte sous 230V, est reliée à l'ordinateur par la sortie parallèle. Elle possède deux entrées (contacts sous 230v), des sorties par triacs de puissance ou non, un relais pouvant commuter 2000W. Elle est prévue pour commander un moteur asynchrone dans les deux sens, une pompe, des électrovannes, un thermoplongeur.

La carte sous 23V alternatif 
Clic sur l'image pour agrandir le schéma

 Elle se connecte sous 23V, est reliée à l'ordinateur par la sortie parallèle. Elle possède deux entrées (contacts sous 24v), des sorties par triacs de puissance ou non, un relais. Elle est prévue pour commander des voyants afin d'étudier son fonctionnement.

Câblage 
Clic sur l'image pour agrandir
Ci-contre le câblage de la carte sous 230V. La carte sous 23V est identique, sauf qu'il est nécessaire de l'alimenter en 23V alternatif. Il faut entre le réseau et la carte, un transformateur 230/24V

Réalisation 
Le PIC doit être programmé grâce au fichier .HEX fourni plus bas. Vous trouverez sur ce site tout ce qu'il faut pour éditer, compiler et programmer les PIC. Il faut utiliser les options suivantes au niveau du programmateur :
  • oscillateur en XT 
  • Power up timer désactivé 
  • CP désactivé 
  • WDT désactivé.

13/09/2011

Voltmètre LCD

Ce voltmètre se caractérise par sa faible consommation, en effet l'écran à cristaux liquides est très économique par rapport aux afficheurs à LED. Il s'alimente avec une tension comprise entre 8 et 18V et il est capable de mesurer une tension de 0 à 200mV.
Schéma du montage
Le montage est entièrement basé autour de l'ICL7106, c'est ce circuit intégré qui mesure la tension et commande l'afficheur LCD. Le potentiomètre de 2.2Kohms permet d'ajuster la sensibilité du voltmètre. Le 74HC86 est une porte ou exclusif, trois portes sont utilisées pour les points décimaux, la quatrième sert à produire l'alimentation négative. L'alimentation négative permet de mesurer des tensions négatives ou proches de 0V, elle est inutile lorsque que l'on utilise une pile pour alimenter le voltmètre. On peut donc mesurer des tensions référencées par rapport à la masse du voltmètre (moins de l'alimentation) en utilisant ce voltmètre. Pour l'affichage des points décimaux, on utilise des portes ou-exclusif. En reliant sur le circuit à l'aide de straps Dp1 ou Dp2 ou Dp3 au +5V, on commande l'éclairage des points 1 ou 2 ou 3. Par exemple, si Dp1 est à 5V, la sortie du 74HC86 est en opposition de phase avec la sortie B.P. (BackPlane) du 7106 se qui produira l'éclairage du point 1. Si Dp1 est en l'air, Dp1 vaut 0V, la sortie du 74HC86 est en phase avec B.P., le point 1 est éteint.

Voici l'implantation des composants et le typon du circuit:



  • Vous devez télécharger le typon en cliquant ici tout en appuyant sur la touche MAJUSCULE Je rappelle qu'il faut télécharger le logiciel Proteus Demo qui est gratuit et qui contient le logiciel Ares qui permet de dessiner le Typon. Ce logiciel est disponible sur ce lien.
  • ATTENTION, ici il faut ouvrir le fichier de la manière suivante: ~ Ouvrez le logiciel ARES ~ Cliquez sur File, puis sur Import region. ~ En effet, le logiciel est limité a 100 pastilles. Quand on dépasse 100 pastilles, la seule solution pour l'enregistrer est de le mettre sous forme d'une region. Pour chaque opération, Ares vous mettra que vous avez dépassé 100 pastilles. Il vous faudra appuyer sur OK à chaque fois. Il faudra ajuster la taille des pistes, pour cela cliquez sur l'outil pistes (en haut à droite de l'écran) puis double-cliquez sur "défaut". Indiquez alors "Width=27th" et cochez "update défaut". En appuyant sur "R", vous régénérez l'écran, les pistes prennent leur largeur de 27th.


Aperçu :
On peut voir ci-dessous l'écran LCD en gros plan.
Cette photo montre les positions des différents circuits.
On distingue sur cette vue le potentiomètre de réglage.

  • Il faut assembler le montage en respectant l'ordre suivant: Tout d'abord souder les straps, puis le 7106 et les barrettes support pour l'afficheur; souder, sur le circuit principal coté cuivre, des morceaux de fil rigide orthogonaux au circuit. Ces fils servent à connecter les deux autres circuits au circuit principal. Monter tous les composants, nettoyer les circuits et assembler les circuits imprimés perpendiculaires au circuit principal. 
  •  Il faut absolument nettoyer le circuit à l'acétone, l'afficheur est très sensible, il suffit d'un courant très faible pour éclairer un segment. 
  •  Remarque concernant l'afficheur à cristaux liquides: il est très fragile, il faut le manier avec précaution.

01/09/2011

Générateur pseudo-aléatoire

Ce petit montage permet de générer des séquences pseudo-aléatoires avec un minimum de composants (en logique cablée il faudrait 9 circuits). Il utilise un MACH211SP-7JC où le polynôme x^60+x+1 a été implanté. Les données (DATA) sortent sur chaque front montant de l'horloge (CLOCK). Suivant la version, la fréquence d'horloge peut monter jusqu'à 133 MHz. A cette vitesse, la séquence se renouvelle tout les 255 ans... :-) J'ai réalisé ce petit montage à l'aide du MACH Startet Kit (MACH-SK44) de Vantis. Il est disponible chez www.farnell.com (référence 301-0120 - 127.60 EHT). Pour l'idée, Montage inspiré d'un article d'Electronique Radio Plan n°555 de février 1994. Le fichier : mach211.zip le fichier contient le fichier jedec pour pouvoir programmer le MACH ainsi que les fichiers associés.

Serrure électronique à base de iButton et PIC 16F628

Le présent montage permet la commande de 2 relais à l'aide de clés électroniques. Ces clés sont basées sur des composants fabriqués par la société Dallas Semiconductors, composants baptisés du nom de "iButton". Le champ d'application de cette réalisation est vaste, de la mise en/hors service d'un système d'alarme, l'activation d'une gâche électrique de porte, contrôle d'accès à un ordinateur, etc...

30/08/2011

Répartiteur audio pour casque

C'est un montage qui permet de distribuer un signal audio en provenance d'une sortie casque vers 3 ou 6 casques.

C'est un amplificateur audio architecturé autour d'un TBA 820 M qui est dupliqué trois fois sur le même circuit imprimé. Si on désire six sorties, il suffit de mettre en cascade deux circuits imprimés.
Les jacks de sortie sont pour circuit imprimé, ce qui évite une prolifération de fils de câblage.
Une carte peut être alimentée entre 4,5V et 9V. Elle consomme environ 20 mA pour les 3 étages.

Nomenclature :

Résistances




Condensateur





Circuit Intégré
Support
Jack stéréo fem.
Jack Alimentation


R1, R8, R13
R2, R5, R10
R3, R6, R11
R7, R12, RF
R15, R16
C1, C13, C21
C2, C5, C7, C10, C11, C15, C18, C19, C23
C3, C8, C16
C4, C14,C22
C6, C12, C20
C9, C17, CB
U1, U2, U3
U1, U2, U3
X1, X2, X7
X21, X22 (à câbler sur fils)


10 k
1
56
1.2k
470
10µF 16V
100 µF 16V
220 nF
100 nF
47 µF 16V
2.2 nF
TBA 820 M
8 broches DIL
3.5mm pour CI
Pour bloc secteur


Quelques explications :

Tous les perçages se font avec un forêt de 0.8mm. Le seul problème provient des jacks stéréo. qui ont des connexions plates . Il faudra donc fraiser une rainure (avec une fraise usagée, cadeau de votre dentiste préféré). Si vous avez des problèmes d'implantation, les jacks proviennent de la société ELECTROME .
Le circuit imprimé ne comporte pas d'emplacement pour fixation. En fait, la carte est fixée sur la face avant du boîtier par l'intermédiaire des 3 jacks stéréo.
Pour le fonctionnement de la structure, les résistances R15 et R16 du premier circuit imprimé assurent la fonction sommaire de mélangeur (stéréo vers mono). Le montage étant destiné à l'apprentissage de la lecture, la stéréo n'est d'aucune utilité. Si des circuits imprimés sont rajoutés, remplacez R15 et R16 par des straps.
L'étage amplificateur est la reproduction de la documentation constructeur du TBA_820_M. Les variations des valeurs de composants proviennent de différents facteurs. Le condensateur CB de 2.2 nF limite la bande passante dans les aiguës. La résistance RF limite le gain de l'étage, car l'entrée est attaquée par une sortie casque. Le condensateur C1 de 10 µF limite la bande passante dans les basses. Pour transmettre la parole, la bande passante nécessaire n'est que de 300 Hz à 3 kHz. Le montage, bien que n'ayant pas des qualités HIFI, possède une bande passante plus large.

Instrument de torture

Alimentation à LM2575


C'est une alimentation à découpage basée sur un LM2575 version ajustable.
La tension de sortie est ajustable. L'intensité maximale du courant de sortie est de 1 A.

La tension de sortie ajustable VOUT = 1,23 x [ ( R3 / R1 ) + 1 ] ne peut pas être inférieure à la tension de référence qui est de 1,23V.
Les condensateurs sont des électrolytiques à très faible impédance ( Philips Série 136, ...).
La self peut avoir une valeur nominale de 220 à 470 µH. L'implantation est prévue pour un boîtier LV (10,16 x 12,7 mm).

Schéma complet de l'alimentation
Nomenclature :

  • Résistance R1= 1.2 k , R3 à déterminer
  • Condensateur C1, C2 = 470 µF / 25 V très faibles pertes
  • Self  L1 = 220 à 470 µH - 1 A
  • Circuit Intégré U1 = LM2575 version ajustable + radiateur + écrou . vis
  • Diode D1 = BYW80
  • Fusible  F1 avec support. Voir calcul ci-dessous.


Fabrication :

Une fixation est implantée sous la self, il faut donc monter une vis à tête fraisée et fixer l'entretoise avant de souder le composant. Une autre fixation est prévue dans l'axe du porte fusible. La résistance R3 loge sous l'encoche du radiateur.
Attention au sens d'implantation de la diode D1.
Le rendement de l'alimentation est proche de 100 %. La puissance consommée au primaire est restituée au secondaire. On peut donc écrire que U1 x I1 = U2 x I2. Pour dimensionner le fusible, I1 = ( U2 x I2 ) / U1. Si le montage est alimenté par une batterie 12V et doit produire une intensité de 1 A sous une tension de 1,5V pour un préchauffage de bougie, I1 = ( 1,5 x 1 ) / 12 = 125 mA.
On choisira un fusible de 160 mA.
La tension maximale d'entrée est de 40V pour la version classique du circuit intégré et de 60V pour la version HV.