Electronique > Réalisations > Bougie 001 (simulation flamme)

Dernière mise à jour : 08/10/2006

Présentation

J'ai réalisé cette bougie électronique il y a quelques années déjà. Elle est basée sur un générateur de bruit constitué d'une jonction d'un transistor "pas fait pour la BF", suivi d'un filtre passe-bas destiné à supprimer toutes les composantes de bruit situées dans les "hautes" fréquences. Ne reste en sortie du filtre, qu'une composante de bruit très basse fréquence, qui correspond à une variation assez lente et aléatoire d'une tension continue, qui une fois amplifiée permet de piloter une petite ampoule à filament, dont le degré d'éclairage varie de façon totalement imprévisible et donne l'illusion vraiment très réaliste d'une flamme qui vacille. J'avais à l'époque utilisé une petite ampoule à filament de type "luciole", que j'avais intégré dans un large bougie de quelques six ou sept centimètres de diamètre. Dans le même style, voir aussi les pages Générateur de bruit 001 et Générateur de craquements audio 001. Ce deuxième lien décrit comment obtenir des craquements audio style "parasites" et un allumage aléatoire d'une ampoule style "mauvais contacts".

Le schéma

Voici le schéma, qui malgré sa relative simplicité, peut encore être décomposé en quatre sections.

Bougie 001

Le générateur de bruit
Le générateur de bruit est donc basé, comme dit auparavant, sur l'utilisation d'une jonction PN "bruyante". Toutes les jonctions PN, de diodes ou de transistors, sont plus ou moins bruyantes, et on aimerait ici avoir le maximum de bruit. On doit donc choisir un composant qui soit le plus bruyant possible, il s'avère que le transistor 2N3392 est un bon candidat, même si les autres références proposées sur le schéma donnent aussi de bons résultats. Vous aurez peut-être un peu de mal à trouver les références proposées pour le transistor Q1, mais ce n'est pas grave. Vous pouvez essayer autant de transistors de "rebus" que vous le souhaitez, du moment qu'il s'agisse d'un modèle NPN. La jonction PN Base-Emetteur est polarisé sous une tension d'alimentation de 16V (il nous faut un minimum de niveau de bruit), au travers de la résistance R1. On récupère le bruit sur l'émetteur du transistor, que l'on transmet illico à l'amplificateur construit autour de Q2, au travers du condensateur de liaison C1.

L'amplificateur de bruit
C'est un amplificateur BF simple et classique, dont les performances n'ont pas besoin d'être au sommet pour l'application qui nous concerne. Il est constitué de Q2, de R2 et de R3, les deux résistances fixant le point de polarisation (de fonctionnement) et le gain. La présence du condensateur de forte valeur C2 en parallèle sur la sortie de Q2 permet de ne laisser passer que les variations de tension lentes, toutes celles qui sont rapides sont "absorbées" par le condensateur.

Adaptation d'impédance
Le signal de bruit basse fréquence ainsi obtenu est pris en charge par un AOP monté en suiveur de tension, qui présente la particularité d'avoir une impédance d'entrée très élevée et de ne pas perturber le circuit d'où le signal utile est prélevé. La sortie de l'AOP est à faible impédance, ce qui convient parfaitement pour la suite des opérations.

Amplificateur de courant
Nous avons notre signal de bruit disponible sous faible impédance, nous n'avons plus qu'à l'amplifier en courant pour pouvoir attaquer directement une petite ampoule à filament miniature. Cette amplification en courant est assurée par les deux transistors Q3 et Q4 montés en darlington. Entre ces deux transistor et la sortie de l'AOP, a été installé un potentiomètre permettant de doser la quantité moyenne de lumière diffusée par l'ampoule.

Circuit imprimé

Comme on peut le voir sur les photos ci-dessous, j'avais utilisé un circuit imprimé d'expérimentation, découpé sur deux coins pour permettre l'intégration du circuit et du transfo d'alim dans un petit boitier Teko P1.

Bougie 001a Bougie 001b

Il est possible qu'un jour je redessine un petit circuit imprimé "propre".

Montage de l'ampoule dans la bougie

Il faut faire un trou qui traverse entièrement la bougie de bas en haut, afin de pouvoir passer le fil qui relie l'ampoule au montage électronique. Attention en faisant le trou, la bougie peut se casser (ça m'est arrivé avec la première bougie, qui s'est carrément fendue en deux dans le sens de la longueur). Pas de photo de la bougie, que j'ai jetée au moment de mon dernier déménagement, cause cassée pour de bon. Dommage car la bougie est tout de même l'objet principal de cette réalisation. Enfin bon, votre imagination devrait vous permettre de voir ce que ça peut donner.