Les mini montages pour apprendre et bien débuter

Vous pourrez les réaliser rapidement, ils fonctionnent à tous les coups et les composants sont sûrement à portée de votre main dans un fond de tiroir ou dans un appareil au rebut. Leur simplicité est telle que vous n'aurez pas besoin de circuit imprimé, le faible nombre de composants permettant un montage "en l'air".
Bien entendu, il ne s'agit que de gadgets mais avec un peu d'imagination vous leur trouverez peut être une utilité.....
Je vais tenter de vous donner un maximum de chances pour réussir en détaillant les mises en oeuvre.
Le detecteur de liquide Matériel requis :
1 transistor NPN quelconque ( 2N2222,2N1711,etc...)
1 led de la couleur de votre choix
1 résistance entre 330 et 560 ohms, exemple: 470 ohms : jaune,violet,marron
1 potentiométre de 10 k ohms ou plus ( n'allez pas au dessus de 100 k le réglage serait délicat)
1 pile "de ménage" de 4,5 Volts
2 morceaux de metal pour la sonde ( lames de piles, fil de fer .....)
Le schéma est des plus simple. L'alimentation est prévue avec une pile de 4,5 Volts, si vous désirez une autre source, il suffira d'adapter la résistance de limitation de la led qui sera calculée suivant la formule R=U x 100 ( en 12 V on obtiendrait 1200 ohms que l'on peur arrondir à 1000 ohms)
Mise en oeuvre :
Assurez vous que le transistor est bien un NPN (un PNP grillerait !)
Repérez le sens de la led : Soudez la résistance de 470 ohms à une patte de la led et connectez l'assemblage à la pile de 4,5v .Si la led s'illumine, le sens est bon, sinon inversez la led( vous ne riquez pas de la détruire )
Assemblez les composants, branchez la pile, plongez la sonde dans un liquide et réglez le potentiométre pour allumer la led. Retirez la sonde du liquide : La led s'éteint, vous êtes ravi !
Idées d'application : Detection de cuve pleine, de pipi au lit, de ce que vous voulez !
Vous n'avez que des transistors PNP ? Contrariant le gars !
Inversez simplement le sens de la led et de la pile ( le + devenant le - )
Voila, si aprés ca vous n'avez pas débuté en electronique, vous ne le ferez jamais.
Dites vous bien que les montages plus complexes ne sont que l'assemblage de systémes aussi simple que ce detecteur.
Fonctionnement
Il est essentiel de comprendre comment fonctionne ce montage (de base !!!).
Lorsque la sonde est en l'air, la base du transistor est pratiquement au même potentiel(-) que l'emetteur ( à travers la résistance ajustable). La jonction du transistor est bloquée, la led eteinte.
Lorsque la sonde est plongée dans un liquide, un faible courant la traverse et le potentiel de la base devient positif par rapport à l'emetteur ( en fait il est "moins négatif"!)La jonction emetteur collecteur devient passante, la led s'illumine .Notez que vous pourriez remplacer la led par un relais qui actionnerait vos essuie glace en cas de pluie (dispositif equipant de série les autos pour féneants !)
Ce qu'il faut retenir, c'est que le transistor se comporte comme un robinet à courant commandé par sa base. Un faible courant de base entraine un fort courant de collecteur. C'est tellement simple que le rapport de ces deux courants, appelé le gain, est symbolisé par la lettre Béta !
Une minuterie
N'en attendez pas la précision d'un montage à quartz mais le rapport qualité prix est imbatable.

Materiel requis :
1 transistor PNP quelconque ( AC132, 2N2905 ...)
1 condensateur de 500 à 2000 microfarad ( voir plus loin)
1 resistance de 10 ohms (marron,noir,noir)
1 resistance de 47 kohms(jaune,violet,orange)
1 resistance de 1 Mohms (marron,noir,vert)
1 resistance de 15 Kohms (marron,vert,orange)
1 potentiométre de 1 Mohms
1 relais (300 à 1000 ohms)
1 pile de 9 Volts
Si vous n'avez pas de relais, vous pouvez expérimenter le montage avec une association résistance - led identique à celle du detecteur de liquide.
Le choix du transistor n'est pas critique, il suffit qu'il soit de polarité PNP.
Le condensateur et le potentiométre sont les éléments qui "fixent" la temporisation.

Fonctionnement: A la mise sous tension, la polarité de la base du transistor est négative par rapport à l'emetteur (le condensateur n'est pas chargé) , le transistor est passant ( on dit saturé), le relais colle.
Un courant va passer par le potentiométre et charger le condensateur, la base du transistor va devenir de plus en plus "positive". Au moment ou la différence de polarité entre emetteur et base devient pratiquement nul, le transistor "ferme les vannes" (on dit qu'il est bloqué) et le relais retombe.
Si on court circuite les plots de mise en route, le condensateur se décharge et le cycle redémarre.
Les valeurs du schéma permettent des temporisations de quelques secondes à une minute et demie.
A vous d'ajuster les valeurs potentiométre-condensateur pour obtenir la temporisation que vous visez, vous pouvez par exemple associer plusieurs condensateurs en paralléle pour allonger les temps de charge.
Le montage peut s'alimenter en 9 ou 12 volts sans risque pour les composants. Veillez tout de même que la tension de service du condensateur soit supérieure à la tension d'alimentation.
Un peu de théorie
Le transistor travaille soit en saturé ( passant) soit en bloqué (isolé).
Dans le cas ou il est saturé, la résistance emetteur collecteur est nulle, la puissance dissipée dans la jonction est donc P=R*I*I soit P= 0 * I * I soit zéro !
Dans le cas ou le transistor est bloqué, la résistance de la jonction emetteur collecteur est presque infinie, le courant trés proche de zéro milliampéres et P=U * I donne zéro puisque I =0.
Dans tous les cas le transistor ne doit dissiper aucune puissance. Si votre transistor chauffe c'est soit que vous avez monté un PNP ( dans ce cas il est détruit !) soit que son gain n'est pas assez élevé (rare).
Utilisations
Vous allez bien trouver tout seul mais la premiére idée va à la minuterie d'éclairage.
Si votre grand'mére est un peu sourde vous pouvez utiliser le montage pour prolonger la durée de sa sonnette de porte ou déclencher une alarme sur un contact fugitif.

L'oscillateur le plus simple du monde
Deux transitors, deux résistances, un condensateur et une led suffisent pour réaliser un clignotant.
Le schéma est des plus simple, le choix des transistors est vaste, il suffira de trier dans les composants de commutation
T1 n'importe quel PNP petits signaux comme le BC558
T2 n'importe quel NPN petits signaux comme le BC548
R1 100Kohms (marron, noir, jaune)
Led couleur au choix
R2 valeur à déterminer suivant tension d'alimentation*
C1 Chimique entre 5 et 100uF suivant vitesse désirée *
* Voir texte ci dessous
Ce petit montage accepte des tensions d'alimentation entre 1,5 et 12 Volts.
La résistance R2 assure la limitation de courant dans la led et sera à ajuster suivant la tension d'alimentation.
Quelques repéres : pour une alimentation en 1,5V, R2 sera de 47ohms. Sous 4,5V il faudra R2=330 ohms, pour 12V R2 sera d'environ 1000 ohms.
Le condensateur C1 sera un chimique, plus sa valeur sera élevée, plus le cligontant sera "lent"
On peut expérimenter diverses valeurs entre 5 et 500uF.
Générateur sonore
Un montage similaire permet d'emettre une tonalité, le montage est encore plus simple puisque la resistance R2 a disparue !
Transistors identiques au montage précédent *
C1 est un ceramique à choisir dans la gamme 10 à 200 nF *
Le HP sera choisi en fonction des résultats attendus ! *
La puissance sonore sera fonction des transistors utilisés, de la tension appliquée et du "Haut Parleur"
Pour un "petit" montage alimenté en 1,5Volt, les transistors utilisés dans le montage du clignotant feront l'affaire (BC558, BC548) le "haut parleur" pourra être un petit buzzer, un petit haut parleur ou un ecouteur récupéré sur un casque de baladeur.
Suivant la valeur du condensaateur C1, on obtient déja un son assez étonnant ( et enervant ! )
Le même montage peut animer un haut parleur plus conséquent mais il faudra utiliser un transistor T1 plus "costaud" et alimenter le montage sous 4,5, 6 ou 12V suivant la puissnce sonore à obtenir.
L'expérimentation vous permettra d'ajuster les valeurs en surveillant l'échauffement de T1.


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