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Dernière mise à jour : 07/02/2010

Présentation

Un petit coeur fait de leds, qui ne se met à clignoter qu'à la nuit tombée...

Coeur clignotant

Des composants classiques, et un fonctionnement sûr. Envie de sortir du sentier des applications audio pour se changer un peu les idées ? Alors allons-y.

Schéma

Je vous l'ai dit, uniquement des composants classiques.

Coeur clignotant

Même la photorésistance R1 modèle LDR03 (LDR = Light Dependant Resistor) se trouve facilement, et le modèle à employer n'est pas critique (LDR02, LDR05 ou aures conviendront aussi, même pas sûr de devoir modifier la valeur de R2 pour s'adapter).

Détecteur de lumière
Basé sur la LDR (type LDR03, LDR05 ou autre), il s'articule autour des deux portes logiques U1:A et U1:B. Pour rappel, une LDR est une résistance dont la valeur est d'autant plus faible que la quantité de lumière qui l'atteint est importante. Un tel composant peut par exemple présenter une résistivité de plusieurs centaines de KO dans l'obscurité, et présenter une résistivité de quelques centaines d'ohms ou quelques KO en pleine lumière. Ici, nous l'utilisons comme élement d'un pont diviseur résistif composé de R1 et R2, qui va produire une tension dont la valeur va dépendre de l'éclairement de la LDR (tension au point commun R1, R2, R3). Les deux portes logiques U1:A et U1:B sont montées en trigger de schmidt grace aux deux résistances R3 et R4 : cela permet un allumage franc, en ajoutant un petit hystérésis (le seuil de déclenchement quand il y a de la lumière n'est pas le même que le seuil de déclenchement dans l'obscurité). La sortie de la deuxième porte logique U1:B change d'état quand la lumière éclaire suffisement la LDR pour faire chuter la valeur de sa résistivité ohmique. Cablé comme ça l'est ici, le circuit est "inactif" quand il y a de la lumière, et devient actif dans l'obscurité. Inverser les deux composants R1 et R2 (LDR coté masse et R2 côté pôle positif), et ce sera l'inverse qui se produira. La sortie de cette partie du montage, patte 4 de U1:B, permet de commander la section clignotement constituée des deux autres portes logiques U1:C et U1:D.

Section clignotement
Elle est donc basée sur les deux portes logiques U1:C et U1:D, montées en oscillateur commandé. La patte 12 de U1:D sert de commande, le clignotement n'a lieu que lorsque cette patte est portée à l'état bas. Quand la patte 12 de U1:D est à l'état haut, l'oscillateur n'oscille pas, et sa sortie reste à l'état haut. La fréquence (vitesse) de clignotement est déterminée par la valeur des composants C1, R5 et R6. Si vous souhaitez la modifier, jouez plutôt sur la valeur de C1 et laissez les mêmes valeurs à R5 et à R6 : C1 = 470nF pour un clignotement deux fois plus rapide, C1 = 2u2 pour un clignotement deux fois plus lent (deux exemples entre autres). Comme la sortance (la capacité en courant) de la porte U1:C n'est pas suffisante pour piloter directement des leds, une petite interface de puissance composées de deux transistors est utilisée. Le premier transistor n'est là que pour inverser l'état logique de la sortie de U1:C, car au repos (en absence de clignotement), cette sortie est à l'état haut. Notons qu'il aurait aussi été possible de n'utiliser qu'un seul transistor au lieu de deux, en utilisant un PNP au lieu d'un NPN (genre 2N2907), et en inversant le branchement des leds (émetteur du transistor PNP sur +V, son collecteur sur l'anode des leds, et cathode des leds à la masse).

Circuit imprimé

Fait, mais typon pas retrouvé. Il faut que je le redessine.

Coeur clignotant - CI Coeur clignotant - CI

Si vous regardez bien la photo de gauche, vous verrez un drôle de composant monté verticalement, sur le côté droit, vers les fils du connecteur de la pile 9V. Il s'agit d'un interrupteur à mercure. Comme ce type de composant est désormais interdit à la vente, je ne vous conseillerai pas d'en mettre un. Ce petit coeur date de plus de 10 ans, je ne vais pas le dépouiller maintenant. Ce composant joue ici le rôle d'interrupteur général, mettant sous tension le circuit uniquement quand le coeur est à l'endroit (une boule de mercure glisse et fait contact entre deux électrodes). Le remplacement par un interrupteur classique ne devrait pas vous poser grand problème. Sur la photo de droite, notez l'usage de quelques composants CMS côté cuivre... De simples résistances, rassurez-vous (il faudra bien vous y mettre un jour, de toute façon) !

Ca ne fonctionne pas ?

Voici quelques points à vérifier.
- Au point commun R1 (LDR) / R2, tension faible (inférieure à 1 V) dans la pénombre, et tension supérieure à 6 V sous éclairage.
- Sortie porte U1:B (broche 4) : tension proche de 0 V dans la pénombre, et tension proche de 9 V sous éclairage.
- Sortie porte U1:C (broche 10) : clignotement dans la pénombre, et tension proche de 9 V sous éclairage.

Remarque

Un drôle de phénomène se produit lorsqu'on approche la main du circuit : les leds clignotent d'autant plus vite que la main s'approche. "Bah c'est normal, la main reflète la lumière émise par les leds en direction de la photorésistance (LDR)", allez-vous peut-être penser. J'y ai aussi pensé, oui. Sauf que dans le cas présent, la photorésistance est montée dans un circuit comparateur, et que le circuit oscillateur est bien indépendant et de fréquence fixe. Alors, une autre idée ?

Extension en tête de robot (garanti sans CMS)

Voir page Robot 002 - Tête clignotante.

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