Electronique > Réalisations > Jeux de lumière > Modulateur de lumière 002

Dernière mise à jour : 17/07/2009

Présentation

Le montage présenté ici, basé sur l'emploi d'un triac, permet de faire varier l'intensité lumineuse d'une ampoule à incandescence modèle 230V alternatif, en fonction de l'intensité d'une source sonore.

modulateur_lumiere_002_pcb_3d_a

Ce modulateur est de type 1 voie, c'est à dire que la lumière s'allume aussi bien en présence de sons graves que de sons aigus. L'entrée du modulateur doit être reliée sur une sortie HP d'un amplificateur BF, un transformateur permet un isolement galvanique (électrique) total entre le modulateur et l'amplificateur. Voir aussi la page Modulateur de lumière 001, qui décrit un modèle 3 voies.

Le schéma

Comme vous pouvez le constater, le schéma n'est pas très compliqué.

Modulateur lumiere 002

Isolation du modulateur de lumière
L'isolation du montage par rapport à l'amplificateur auquel il doit être raccordé est impératif, car le modulateur est directement relié au secteur 230V, et il est bien évidement hors de question de laisser se ballader une borne secteur sur la sortie BF de l'amplificateur. Cette isolation est assurée par un transformateur BF, du même type que ceux employés dans certains étages de sortie d'amplificateurs audio. Il n'y a pas besoin de prendre un modèle imposant car on n'a pas besoin de beaucoup de puissance pour activer les ampoules, un petit transfo comme celui visible sur la photo de gauche ci-dessous suffit amplement (sur la photo d'exemple ci-après, la patte centrale que l'on voit du côté où il y a trois pattes, ne soit pas être utilisée). Un transformateur de type LT44, d'impédance 1 Kohms / 20 Kohms, convient très bien. Vous pouvez aussi utiliser un transformateur 8 ohms / 1 Kohms, ou encore un transformateur 600 ohms / 600 ohms comme ceux que l'on utilise pour le raccordement de vieux téléphones ou modem RTC sur une ligne téléphonique (modèle TRS1 par exemple).

Transfo BF isolement - Type LT44 transfo_bf_041

En réalité, le rapport de transformation (et le rapport d'impédances entre primaire et secondaire) n'est pas très critique, le plus important est de créer un isolement total entre les deux appareils qui seront raccordés entre eux. Certains transfos permettront une meilleur sensibilité que d'autres du modulateur de lumière, mais ne vous focalisez pas là dessus, l'important, je le répète, est d'avoir une bonne isolation. L'enroulement présentant la plus faible impédance doit être relié côté amplificateur, l'enroulement présentant la plus haute impédance doit être relié côté modulateur de lumière, ce cablage permettant en même temps une amplification du signal issu de l'amplificateur.
Remarque : si l'impédance de l'enroulement à relier côté ampli est faible (8 ohms par exemple), assurez-vous que votre amplificateur accèpte une charge qui sera la résultante du HP (normalement connecté) avec le transfo en parallèle. Mettre en parallèle un HP 8 ohms et un enroulement de transfo 8 ohms, correspond grosso-modo à une charge de 4 ohms (voir page Association de HP pour plus de détails).

Commande du triac
La commande du triac est directe, elle ne passe par aucun filtre. Le signal BF appliqué au primaire du transformateur apparait sur son secondaire, qui est chargé par un potentiomètre de réglage de sensibilité. C'est ce potentiomètre que vous devez régler pour que la lampe s'allume correctement en fonction du niveau de puissance délivré par l'amplificateur BF. La fraction du signal BF disponible sur le curseur du potentiomètre aboutit à la gachette du triac, au travers de la résistance de faible valeur R1. Le triac se comporte comme un interrupteur, qui établit un contact électrique entre ses bornes A1 et A2 quand une tension suffisante est appliquée sur sa gachette (borne G).

Choix du triac
Il existe une multitude de triacs, des petits, des gros, des très sensibles et des très "puissants". Le modèle TIC226D est un modèle très répendu, qui permet de commuter 8A sous une tension pouvant atteindre 400V, et il présente une sensibilité suffisante pour cette application. Vous pourrez néanmoins opter pour un autre type de triac si le coeur vous en dit, surtout s'il vous en reste un dans un fond de tiroir qui ne demande qu'à être utilisé. Le TIC206D permet de ne commuter "que" 4A (800W tout de même), mais présente une meilleur sensibilité au déclenchement que celle offerte par le TIC226D. Rien que pour ça, je vous conseillerais presque le TIC206D... Dans tous les cas, prévoyez un petit dissipateur thermique (radiateur) si vous comptez commuter des charges de quelques centaines de watts (jusqu'à 100W par voie, ce n'est pas nécessaire).

Cablage du triac

Attention au cablage du triac. Si une inversion des deux électrodes A1 et A2 n'est pas trop grave (ça ne fonctionne pas ou très mal), inverser la gachette (G) avec A1 ou A2 est fatal pour le composant.

Triac

Le circuit imprimé

Terminé, avec emplacement pour un petit transfo de type 600 / 600 ohms. Modulateur moins sensible avec ce type de transfo qu'avec un transfo de taille similaire mais ayant un rapport de transformation de 1:10, mais modèle 600 / 600 (rapport 1:1) plus facile à trouver. Emplacement également prévu pour un petit radiateur sur le triac, qui pourra être monté debout ou couché.

modulateur_lumiere_002_pcb_composants

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Précautions d'usage

Ce montage est directement relié sur le secteur 230V, vous devez le monter dans un coffret plastique. L'utilisation de potentiomètres avec axe métallique est interdit, vous devez impérativement utiliser des potentiomètres avec axe en plastique. Ne travaillez jamais sur le montage quand il est sous tension !

Anti-parasitage

Ce modulateur de lumière ne génère pas autant de parasites qu'un gradateur de lumière, et en temps normal la gêne dans le voisinage immédiat est généralement très modérée. En cas de gêne avérée, vous pouvez ajouter au montage précédent, un filtre secteur pour triac constitué d'une self et d'un condensateur, comme le montre le schéma modifié suivant.

modulateur_lumiere_002b

La self doit être de type "pour filtre secteur" et doit être en mesure de supporter le passage d'un courant de quelques ampères (au moins 2 A ou 3 A).

Self pour antiparasitage