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mesures > Indicateur rapport vitesse 003
Dernière mise à jour : 17/04/2016Présentation
Ce projet fait suite à une demande de modification d'un circuit existant, et ne fait appel qu'à des composants courants et bon marché.
Il permet d'indiquer le rapport engagé au moyen de 6 LED (LED1 à LED6) selon la "formule" suivante :
R1 (Première) : LED1 (jaune) allumée seule
R2 (Seconde) : LED1 et LED2 (jaunes) allumées
R3 (Troisième) : LED1 à LED3 (jaunes) allumées
R4 (Quatrième) : LED1 à LED4 (jaunes) allumées
R5 (Cinquième) : LED1 à LED5 (jaunes) allumées
PM (Point Mort) : LED6 (verte) allumée seule
Avertissement
Ce circuit ne convient que pour les motos dont les commutateurs de position de boîte de vitesse sont "secs" ou ont un point commun à la masse (châssis, pôle moins de la batterie). Il ne convient pas aux systèmes qui délivrent une tension continue dont la valeur dépend du rapport engagé.Schéma
Contrairement à mes deux indicateurs de rapport 001 et 002, celui-ci ne comporte aucun composant à programmer (PIC).
Le schéma initial qu'on m'a demandé de "compléter" ne comportait pas le transistor Q1, ni la LED D6, ni les diodes D5 à D9, ni les résistances R6 et R7. Ces composants que j'ai ajoutés permettent d'allumer la LED "point mort" (LED6) quand les cinq interrupteurs SW1 à SW5 sont ouverts. Cela se comprend aisément : dans ce cas de figure les diodes D5 à D9 sont bloquées et la résistance R6 permet la circulation d'un courant suffisament élevé (environ 1 mA) dans la jonction B-E (Base-Emetteur) de Q1 pour saturer sa jonction E-C (Emetteur-Collecteur). Il peut donc circuler un courant suffisant (limité par R7) dans LED6 qui s'allume. Voyons ce qui se passe si on ferme l'interrupteur SW1 qui correspond au premier rapport de vitesse.
Si SW1 est fermé, la LED1 est alimentée directement entre la masse et le +12 V, elle s'allume donc. La cathode de la LED2 n'est pas reliée à la masse puisque SW2 est ouvert, on retrouve donc une tension de +12 V sur sa cathode, ainsi que sur la cathode de D1. Cette dernière est donc bloquée et est assimilable à un circuit ouvert. De ce fait aucune des LED suivantes (LED2 à LED5) ne peut s'illuminer. Nouveau fait marquant, la cathode de D5 est reliée à la masse via SW1. Comme l'anode de cette diode est reliée au +12 V via R6, la diode (D5) entre en conduction et on retrouve une tension voisine de 0,5 V sur la base de Q1. Le transistor se bloque et la LED6 "Point Mort" s'éteint.
Remarque : selon le gain du transistor Q1, la chute de tension dans D1 et la sensibilité de la LED6, on peut observer une très légère illumination de LED6 au lieu d'une extinction totale. Si cela se produit, les solutions suivantes peuvent être envisagées :
- remplacer LED6 par un modèle moins sensible (plus ancien);
- remplacer les diodes D5 à D9 par des modèles au germanium (OA90 par exemple) ou Schottky (BAT42 par exemple);
- insérer une diode 1N4148 entre l'émetteur de Q1 et la masse pour relever son seuil d'entrée en conduction (cathode côté masse).
Voyons maintenant ce qui se passe si on ferme l'interrupteur SW2 (SW1 étant ouvert).
La LED2 s'allume et il n'y a rien de plus normal puisque l'interrupteur SW2 fermé permet le passage du courant. Mais comment se fait-il que la LED1 s'allume aussi alors que SW1 est maintenant ouvert ? Simplement grâce à la diode D1, qui permet le passage d'un courant dans R1 et dans LED1. Résumons :
- la LED2 s'allume car il y a circulation de courant dans R2, LED2 et SW2.
- la LED1 s'allume car il y a circulation de courant dans R1, LED1, D1 et SW2.
Il est vrai que la diode D1 introduit une petite chute de tension, et que D1 peut s'éclairer un tout petit peu moins fort que LED2. Mais il faut vraiment y regarder de près. Le principe s'applique de la même façon pour les autres interrupteurs.
Si SW3 est fermé, on constate que :
- la LED3 s'allume car il y a circulation de courant dans R3, LED3 et SW3.
- la LED2 s'allume car il y a circulation de courant dans R2, LED2, D2 et SW3.
- la LED1 s'allume car il y a circulation de courant dans R1, LED1, D1, D2 et SW3.
Même chose quand les interrupteurs SW4 ou SW5 sont fermés à leur tour.
Circuit imprimé
Réalisé en simple face à titre d'exemple.
Historique
17/04/2016- Première mise à disposition.