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Temporisateur 003
Dernière mise à jour : 09/05/2010Présentation
Voici un gadget tel qu'on les aime : deux petites touches métalliques, qui quand on les touche avec les doigts, provoquent l'allumage d'une lampe ou autre appareil, pendant un temps déterminé et ajustable.
Ce montage travaille en basse tension, mais il est tout à fait possible de le modifier un peu pour le rendre utilisable sur le secteur 230 V. Voir aussi page Temporisateurs. Deux schémas sont proposés :
- schéma 003 : le plus simple, convient dans un environnement pas trop perturbé;
- schéma 003b : version "renforcée", plus robuste contre les déclenchements intempestifs liés aux parasites environnant.
Schéma 003
Ah, un NE555 monté en monostable,
ça
faisait longtemps !
Le NE555 est donc monté en monostable, qui est une des applications les plus connues que l'on peut attribuer à ce composant (après l'oscillateur astable). Je sais bien qu'on répète souvent les mêmes choses, mais ça fait parfois un si grand bien de se détendre un peu...
Déclenchement
Lorsque l'on met le montage sous tension, il ne se passe (normalement) rien, la sortie 3 du NE555 est désactivé (à l'état bas), et le relais et la led sont donc inactifs. Pour déclancher le monostable (le temporisateur, si vous préférez), il faut appliquer un état logique bas sur l'entrée 2 du NE555. Cette entrée est au potentiel positif au repos, par l'entremise de la résistance R3 de forte valeur reliée au pôle positif de l'alimentation (R3 vaut ici 10 MO, mais vous pouvez descendre jusqu'à 2,2 MO). Lorsqu'on met les doigts sur les deux touches sensitives TS1 et TS2, le monostable est déclanché et la temporisation démarre. La led D2 s'allume et le relais RL1 s'enclanche, ce qui amène les deux contacts NO et Com à se toucher et à fermer donc le circuit où se trouve l'élement à commander.Durée de la temporisation
La durée pendant laquelle la sortie 3 du NE555 reste à l'état haut, est dictée par la valeur de R1, de RV1 et de C1. R1 et C1 sont fixe, alors que RV1 est un potentiomètre cablé en résistance variable. Lors de l'activation du monostable, le condensateur C1 est déchargé et se charge lentement au travers de R1 et de RV1. La temporisation s'arrête quand la tension aux bornes du condensateur C1 (bornes 6 et 7 du NE555) atteind les deux tiers de la tension d'alimentation, soit ici 6 V. Grâce à RV1, il est possible de prolonger plus ou moins la durée de la temporisation. Avec les valeurs de composants adoptées ici, on obtient une temporisation dont la durée est globalement comprise entre 1/4 de seconde (curseur RV1 côté R1) et 50 secondes (curseur RV1 côté C1). En adoptant une valeur de 100 uF pour C1, ces temps sont doublés. N'espérez pas trop tout de même pouvoir augmenter C1 dans de grandes proportions, car le courant de fuite d'un condensateur chimique de forte valeur peut être ici suffisement élevé pour empêcher sa charge correcte (la tension à ses bornes pourrait ne pas monter jusqu'à 6V et le temporisateur resterait alors bloqué en activité).Commande
Si le but du montage est d'allumer une petite lampe (led ou ampoule à incandescence 50 mA max), il est possible de se passer du transistor Q1 et du relais, qui ne sont là que pour donner au montage un aspect un peu plus "universel". Il est même possible de se passer du transistor pour commander le relais, tant que ce dernier ne consomme pas plus de 200 mA (cas de la majorité des petits relais), ce qui correspond à la capacité maximale en courant pouvant être débitée par un NE555 standard. Dans tous les cas (transistor ou pas), vous ne devez pas oublier la diode "avaleuse de surtension" placée en parallèle sur la bobine du relais, et cablée en inverse.Schéma 003b
Il s'agit du même montage que précédement, à peu de choses près. Les modifications apportées visent à rendre le système moins sensible aux parasites véhiculés sur la ligne d'alimentation (par conduction) ou dans l'air ambiant (par induction ou couplage).
Les changements sont les suivants :
- la valeur de la résistance "de charge" sur l'entrée TRIG (TS1) est passée de 10 MO à 2,2 MO.
- le relais est désormais un modèle 12 V et la LED qui était en série avec le précédent a été retirée.
- la broche d'alim du NE555 n'est plus alimenté directement par la source d'alimentation, mais passe désormais par un double filtre passe-bas destiné à absorber les parasites brefs éventuellement véhiculés sur la ligne d'alimentation. Le relais est désormais "isolé" (découplé) du reste du montage par le premier filtre passe-bas constitué par la diode D2 et le condensateur C3, la résistance du filtre étant la résistance interne de la diode. Le fait d'utiliser une diode plutôt qu'une résistance à cet endroit permet de garantir plus facilement la valeur de la tension d'alim qui arrive au relais. Une résistance serait utilisable mais sa valeur devrait alors être calculée en fonction du courant consommé par le relais quand sa bobine est alimentée (si elle est de valeur trop élevée, le relais peut refuser de coller). Sur la cathode de la diode D2, on trouve une tension égale à la tension d'alim amputée de quelques dizièmes de volts, apte à faire coller le relais. Un second filtre passe-bas constitué de R4 et C4 renforce le filtrage de l'alimentation parvenant au NE555. L'alim du NE555 est de l'ordre de 10 V.
- l'alimentation générale est de +12 V au lieu de +9 V. Elle peut être portée à un maximum de +15 V. Ceci n'est pas un changement destiné à rendre le montage plus robuste, c'est juste parce que les besoins peuvent changer d'une personne à l'autre. Oui, ce montage peut être raccordé à une alimentation de puissance de 13,8 V alimentant en parallèle une CB.