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Temporisateur 014
Dernière mise à jour : 14/07/2013Présentation
Ce temporisateur permet le démarrage d'un ventilateur lors de l'allumage d'une ampoule 230 V.
Le ventilateur s'éteint au terme d'une temporisation qui démarre quand la lampe s'éteint (ça pourrait bien servir pour les toilettes). Le circuit s'alimente directement sur le secteur 230 Vac sans s'encombrer d'un gros transformateur. Car c'est bien connu, mieux vaut s'encombrer d'un gros condensateur. Aucun circuit intégré et uniquement des composants courants et bon marché. C'est presque Noël !
Avertissements
Montage directement relié au secteur 230 V. Merci de prendre toutes les précautions utiles, à savoir aucune manipulation sur le montage quand il est relié au secteur, et rangement impératif dans un coffret en plastique.A lire !
Schéma
Le schéma qui suit est conforme au titre et ne présente aucune erreur si on le compare à son homologue inexistant. Il y a juste un peu plus de composants.
Fonctionnement général
Le circuit est alimenté en permanence sur le secteur 230 V avec une alimentantation sans transformateur construite autour de R1, C1, D1, D2, D3 et C2. Au repos, quand l'ampoule L1 est éteinte (interrupteur SW1 ouvert), aucune tension n'arrive sur la résistance R2. Le circuit qui détecte la présence d'une tension sur l'ampoule, composé de R2, C3, D4, D5, D6 et C4 ne fournit donc aucune tension continue au point DC2. Notez que ce circuit de détection de présence tension est de conception identique au circuit d'alimentation sans transfo, la seule différence réside dans le courant qu'on peut draîner, bien plus faible pour le second circuit (C3 a une valeur plus faible que C1, sa capacitance au 50 Hz est donc plus forte). Puisque la tension continue au points DC2 est nulle, le transistor Q1 n'a aucune raison de conduire et il est bloqué. Cela permet au condensateur C5 de se charger à travers R4 et RV1. Tant que C5 n'est pas assez chargé, Q2 est bloqué et Q3 conduit grâce à la présence de R6. La LED D8 s'allume et le relais RL1 colle : le ventilateur tourne. Quand C5 est suffisamment chargé, c'est à dire que la tension à ses bornes dépasse la tension nominale de la diode zener D7 qui est de 5,6 V, la diode conduit. Ah non en fait pas encore car il faut aussi dépasser la tension de seuil de la jonction base-émetteur du transistor Q2 qui est de 0,6 V environ. Je disais donc qu'une fois que la tension aux bornes de C5 avait atteint la valeur de 6,2 V (5,6 V de D7 + 0,6 V de Q2), le transistor Q2 pouvait se mettre à conduire. Le truc original avec Q2, c'est que quand il est conducteur, il bloque Q3. Eh bien oui, puisque la jonction émetteur-collecteur de Q2 présente alors une tension voisine de 0,2 V, ce qui est insuffisant pour activer Q3. Conclusion, la LED D8 s'éteint et le relais décolle, le ventilateur ne tourne plus. Nous pouvons maintenant envisager ce qui se passe quand on ferme SW1 et que l'ampoule L1 s'allume. Dans ce cas la tension au point DC2 monte d'un coup à une valeur proche de 5 V (valeur définie par la zener D6) et fait tout de suite entrer en conduction Q2. Ce dernier court-circuite gentillement C5 qui se décharge de façon quasi-instantanée. Q2 se bloque et libère Q3, le relais colle et le ventilateur tourne. Quand on éteint la lampe L1 (ouverture de SW1), le cycle de charge de C5 reprend et ce qui se passe correspond à ce qui a été dit dans les lignes qui précèdent.Temporisation
La durée de la temporisation est définie par la valeur des composants C5, [RV1+R4] et par la valeur de la tension nominale de la diode zener D7.- si D7 a une valeur faible, la temporisation dure moins longtemps car il faut une tension moindre aux bornes de C5 pour passer les seuils de conduction de D7 et de Q2. Si au contraire D7 a une valeur élevée (ne pas dépasser 7,2 V) alors la temporisation durera plus longtemps. Ici j'ai choisi une valeur de 5,6 V qui me semble bien, vous pouvez aussi mettre une diode zener de 6,2 V ou 6,8 V. Bien que tout à fait possible, je ne conseille pas l'emploi d'une valeur plus faible que 5,1 V car pour une même durée de temporisation il faudrait une valeur bien plus élevée pour C5.
- Par le biais de RV1, on peut ajuster facilement la durée de la temporisation. Attention, je rappelle que ce montage est relié directement au secteur 230 V. Il est hors de question de procéder à un réglage avec le montage sous tension.
Avec les valeurs retenues ici, la temporisation dure entre quelques secondes et quelques dizaines de secondes. Pour l'augmenter, il suffit de donner à C5 une valeur plus élevée (max 1000 uF).
Commande du ventilateur
La mise en route du ventilateur se fait ici par l'intérmédiaire d'un relais de puissance, mais j'aurais pu aussi utiliser un optocoupleur et un triac (personne ne vous interdit d'essayer, exemple). Choix du relais : modèle 5 Vdc basse consommation, maximum 20 mA côté bobine. Côté contacts, ça doit être cohérent avec le ventilateur que vous mettez. Si ventilateur pour VMC simple flux de 25 W, les contacts doivent supporter au moins 1 A, ce qui est facile à trouver. Notez la présence d'une diode zener de 2,7 V (1,3 W) en série avec la bobine du relais. Cette diode soustrait une tension de 2,7 V à l'alimentation 9 V pour que le relais 5 V ne se fatigue pas trop vite, j'aurais pu aussi prendre une zener de 3,3 V ou 3,6 V. Si vous décidez d'utiliser un relais 12 V, il faudra porter la tension d'alim princiale à 13 V (les diodes zener existe dans ce calibre, ça tombe bien).Pourquoi ai-je choisi un relais ? Bonne question. Ca a sûrement un rapport avec le paragraphe qui suit.
Auto-extinction ?
Tel que présenté ici, le montage est toujours alimenté, même en fin de temporisation. La consommation est très faible et ne fait pas tourner le compteur EDF, mais vous pourriez toutefois avoir envie de faire en sorte que tout se mette hors tension une fois la temporisation terminée. C'est bien sûr possible, et vous avez le droit de me faire la remarque que j'aurais pu faire un effort. Je ne vous donnerai pas de schéma tout cuit, pour deux raisons :- je préfère vous laisser réfléchir, en vous donnant toutefois une petite piste : relais à doubles contacts (séparés).
- je ne sais pas si la solution à laquelle je pense fonctionne.
Un schéma à me proposer ? Alors Go !
Circuit imprimé
Non réalisé.Historique
14/07/2013- Première mise à disposition.