Dernière mise à jour :
29/08/2009
Présentation
Ce circuit est destiné à donner une alarme en cas de
non-rotation ou en cas de rotation à vitesse insufisante, d'un
ventilateur ou autre appareil en mouvement régulier. Pour ce
faire, le ventilateur doit être doté d'un capteur de
rotation, soit mécanique (de plus en plus rare) soit de type
optique ou magnétique (majorité des cas sur les
ventilateurs récents). Le circuit proposé fait appel
à un circuit spécialisé de type LM2917 (ou LM2907)
câblé en convertisseur fréquence / tension, et dont
la sortie principale est activée quand la tension obtenue
après conversion descend en-dessous d'un seuil donné. En
modifiant la valeur de un ou deux composants, il est possible de
définir une vitesse de rotation minimale en-dessous de laquelle
on considère qu'il y a anomalie.
Schéma
Le schéma n'est guère complexe et peut être réalisé sur
plaque d'expérimentation à bandes ou pastilles si la chimie vous rebute.
Fonctionnement général
Le LM2917 comporte la circuiterie nécessaire pour "transformer"
une fréquence en tension, avec seulement trois composants
supplémentaires, ici C1, C2 et R1. Avec les valeurs des
composants choisies, la fréquence d'entrée minimale
(considérée comme normale) est de l'ordre de 20 Hz, ce
qui correspond à une vitesse de rotation de 1200 tours par
minute si un seul capteur est activé à chaque tour. Si
deux capteurs sont installés, la fréquence est double
pour une même vitesse de rotation, on a 20 Hz pour 600 tours par
minute. En-dessous de cette valeur de 20 Hz, la tension "continue"
disponible sur le couple R1 / C2 (tension appelée UFiltre sur le
schéma) est inférieure à la tension de seuil, qui
elle-même est définie par la valeur des résistances
R2 et R3 (montées en pont diviseur de tension) et qui est
appelée USeuil sur le schéma (elle vaut environ +3,7 V).
Dans ce cas, la sortie C, qui est de type collecteur ouvert, est
"ouverte" (ou déconnectée si vous préférez)
et le transistor Q1 conduit, polarisé qu'il est par la
résistance de base R4. La led D1 s'allume. Si la
fréquence du signal d'entrée est supérieure
à 20 Hz, la tension UFiltre est supérieure à +3,7
V et dépasse la tension USeuil : dans ce cas, la sortie C est
à l'état bas et le transistor Q1 est bloqué, la
led D1 s'éteint.
Modification du seuil
La tension moyenne disponible aux bornes de R1 et C2 dépend de
la fréquence du signal d'entrée et de la valeur du
condensateur C1. Pour travailler à des fréquences plus
hautes, il convient d'augmenter la valeur de C1, et inversement.
L'ondulation autour de la valeur moyenne dépend de la valeur
donnée à R1 et à C2. Plus la valeur de ces
composants est élevée et plus l'ondulation est faible, ce
qui permet de limiter les "baguotements" autour de la tension de seuil
quand la fréquence du signal d'entrée atteint la valeur
limite (minimale). Mais en contrepartie, le temps de réaction
général est plus long, il faut donc trouver un compromis.
D'autant plus que la valeur de ces deux composants joue aussi sur la
valeur de seuil de la fréquence d'entrée. Ici, je n'ai
pas hésité à donner des valeurs qui conduisent
à un fonctionnement plus "stable" à hauteur du seuil de
basculement, et qui conduisent à un temps de réaction de
quelques secondes. Il faut reconnaitre que bien souvent, l'arrêt
d'une ventilation peut bien être supportée pendant
quelques secondes sans domage matériel. Si le contexte refusait
un tel délai, il conviendrait de diminuer la valeur de C2 et R1
pour un temps de réactivité plus bref.
Circuit imprimé
Non réalisé.
