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Clignotant 007
Dernière mise à jour : 23/03/2008Présentation
Le présent montage, qui s'alimente sur le secteur 230V, permet de faire clignoter (flasher) une LED, à une vitesse fixe. Aucun transistor, aucun circuit intégré, et uniquement des composants que l'on trouve facilement. Si vous cherchez un montage dont la vitesse de clignotement est ajustable, celui-ci n'est pas fait pour vous. En revanche, si vous souhaitez juste "marquer" un lieu (sortie de secours) ou signaler un évenement particulier (état non nominal d'un équipement par exemple), il se pourrait bien que vous lisiez la suite.
Le montage complet, aucun transfo d'alim requis
Attention !
Le montage étant directement relié au secteur, toute précaution s'impose et vous ne devrez en aucun cas toucher le montage quand il est branché au réseau EDF.Plus...
Schéma
Le schéma de ce clignotant est un peu similaire à celui
du clignotant
secteur 002, mais avec un triac en moins, ce qui est heureux
pour
un montage dont l'élement commandé n'est qu'une pauvre
petite led.
Alimentation secteur
Cela va peut-être vous surpendre, mais il n'y a pas d'alimentation secteur. Comme la led (ici rouge) réclame une tension de quelques 2V pour s'illuminer, il faut bien sûr recourir à une astuce pour ne pas lui appliquer bêtement une tension de 230V, sans autre forme de procès. Sinon, vous auriez affaire à ce genre de montage qui surprend une seule fois. L'astuce en question prend ici la forme d'un diac, qui est une sorte de diode capable de conduire dans les deux sens, quand la tension à ses bornes atteind sa tension de seuil, généralement comprise entre 28 et 40V (on parle souvent d'un diac 32 V mais cette valeur de 32 V n'est pas forcement parfaitement respectée). En clair, le diac est un interrupteur qui est ouvert si la tension qu'on lui applique est sous la valeur de la tension de seuil, et qui se ferme dès que la tension à ses bornes est suffisante. Nous exploitons cette particularité pour envoyer à la led D3 une tension au bon moment, qui ne soit pas dangeureuse pour elle.Principe de fonctionnement
Il faut rappeler que le secteur 230 V alternatif est une source de tension dont la tension évolue sans cesse, au rythme de 50 fois par seconde, et qui passe par un minimum (tension négative voisine de 310 V), passe par zéro volt, puis passe par un maximum (tension positive voisine de 310 V). Supposons que l'on branche le montage au secteur au moment même où la tension du réseau EDF (mesurée entre les points AC1 et AC2) est nulle. A cet instant,bien évidement, rien ne se passe et la led reste éteinte. Mais le secteur est ce qu'il est, et imaginons que la tension entre AC1 et 1C2 augmente, du côté positif de l'alternance. Si l'on exclu de sa vue le condensateur C1 et la diode D4, on se trouve face à un circuit dont tous les composants sont montés en série : R1, D1, R2, D3 et D4. La led, pour pouvoir s'éclairer, doit être parcourue par un courant nominal (ici de 20 mA car c'est une led standard), et celà n'est possible que si le diac D1 est fermé (passant). Or ce dernier n'est passant que quand la tension à ses bornes atteint 32 V. Donc tant que la tension secteur n'a pas atteint cette valeur, le diac reste bloqué et la led reste éteinte. Ce qui n'empêche nullement le condensateur C1 de se charger petit à petit au travers de R1 et de D1, vous en conviendrez. Dès que la tension secteur dépasse la tension de seuil du diac, ce qui prend un certain temps (durée étalée sur plusieurs alternances positives du secteur), le diac conduit et le condensateur C1 se décharge d'un seul coup dans la led au travers de R2. Ce qui provoque un flash très bref mais très visible car le courant de pointe (traversant la led) se situe aux alentours de 40 mA (courant non dangeureux car bref, le courant moyen - assimilable à un courant continu permanent - étant beaucoup plus faible). Une fois le condensateur déchargé, le diac se rebloque aussi sec, puisque la tension présente à ses bornes a chuté d'un seul coup. Un nouveau cycle de charge du condensateur C1 reprend, et tant que la tension à ses bornes n'a pas atteint la valeur des quelques 32 V, la led reste éteinte. Une fois la tension suffisante, le diac conduit et le condensateur C1 se décharge à nouveau dans la led D3, provoquant à nouveau son illumination. La fréquence de clignotement dépend du temps que met le condensateur C1 pour se charger jusqu'à la tension de seuil du diac, et dépend donc de la valeur du condensateur lui-même et de la résistance R1 par laquelle parvient son courant de charge. Notez que si l'on peut modifier le temps qui s'écoule entre chaque allumage, on ne peut jouer sur le temps d'allumage lui-même.Remarques diverses
- Ne réduisez pas trop la valeur du condensateur C1, cela pourrait avoir pour conséquence un allumage permanent de la LED (allumage à chaque alternance).
- Ne réduisez pas trop la valeur de la résistance R1, pour conserver un courant de charge du condensateur C1 modéré.
- Lors de la mise sous tension, le premier flash met un certain temps à arriver (2 à 3 secondes peuvent être nécessaires). Ne vous inquiétez donc pas si le clignotement n'est pas instantanné dès la mise en route.
Prototype (le mien)
J'ai réalisé un proto sur une petite plaque d'expérimentation à pastilles cuivrées, en faisant évidement bien attention à ne pas faire de court-circuit, car avec le 230 V du secteur, ça pourrait faire mal.
(clic pour agrandir)
La prise secteur donne l'échelle... On peut encore faire plus petit en montant tous les composants verticalement, ce qui ne pose aucun problème de cablage, comme peut en attester la troisième photo.
Prototype de Simon D.J.
Autre prototype également réalisé sur plaque à pastilles, photos proposées par Simon.
Malgré ses dimensions réduites, le circuit reste assez aéré.
Circuit imprimé
Réalisé en simple face, je n'ai pas vraiment eu besoin de me casser la tête.
Typon aux formats PDF, EPS et Bitmap 600 dpi