Inventions électriques :
Cours et
exposés :
Câbles :
La
résistance R est inversement proportionnelle à la section S.
P
= RI² est proportionnelle à la surface latérale donc :
I²/S = a.r
I² = a.r.S
I² = b.S²/r
(I/S)² =
b/r
J^4 = c/S
Le
tableau suivant donne à titre indicatif, l’ampérage maximal d’un fil non
enroulé.
Voir
la norme NFC15-100 avant tout travail de câblage !!

La
résistivité du cuivre étant de 16 milli-ohm par mètre pour 1mm²,
Pour
du 230, au delà de 2x50m, il convient d’augmenter la section en
conséquence :
Pour
du 1,5mm², la chute de tension maximale sur 50m est de 7,5x100x16m/1,5 = 8V.
La
distance critique, n’est que de 5m pour du 24V !!!
Triphasé :

En
BT : 230V entre phase et neutre et 400V entre phases !

En
mono 400V, la perte en ligne est de 2r(P/U)² = 2r(P/V)²/3
En
tri 400V, avec la même quantité de cuivre, p = 3(3r/2)[P/(3V)]² = r(P/V)²/2
soit –25% !
En
tri 400V, la puissance disponible d’un générateur est P = 3VI
Les
4 solutions pour convertir du tri en mono :

Avec
2 phases + neutre : P’ = 2VI.
Avec
3x110 : P’’= VI + 2VI.cos 60° = 2VI.
En
triangle :
-
vérifier
que la somme est nulle, puis remettre sur le calibre 1000V !!
-
Le
courant dans les 2 enroulements en série, n’est que la moitié de celui en
direct !!
Le fil de terre :
EDF
relie le neutre à la terre, et le disjoncteur du particulier déclenche en cas
de fuite phase-terre ;
Le
fil de terre permet aussi la liaison équipotentielle entre les masses et
la terre :
Cela
évite en grande partie que X entre en contact avec une ou deux phases, ou que X
et son voisin Y,
soient
électrocutés, si X touche une phase et Y une autre…
De
plus, cela protège les transfos contre l’électricité statique…
Néanmoins,
la terre est une protection pour les appareils
fermés !
Le
schéma suivant montre une électrocution entre phase et terre :

Donc,
avec un disjoncteur différentiel 500 mA, je déconseille d’essayer de dépanner
des
appareils métalliques sous tension, ou d’en toucher deux simultanément
(surtout
si un seul est relié à la terre), ou de connecter le fil de terre aux lustres
avec
des ampoules à visser (ou des ampoules à baïonnettes sur des douilles
isolantes),
ou
de monter à pieds nus sur la machine à laver pour changer l’ampoule de la salle
de bain !
Même
avec un DDR 30mA, s’il existe un défaut accidentel entre neutre et terre dans
un appareil,
tous
les gros appareils étant hors tension, c’est méga-dangereux !
En
France, chez le particulier, le fil de terre est relié au neutre VIA la
terre :
Il
est interdit de relier les deux directement.
Il
existe donc une résistance de terre R, qui limite les éventuels courants de
défaut.
En
cas de défaut entre phase et terre, la tension entre neutre et terre ne doit
pas
dépasser
Ud=50Veff. Au delà, le DDR doit couper le courant…
Comme
U=RI, il existe une valeur maximale pour R :
-
R<100
ohms pour DDR 500mA
-
R<1666
ohms pour DDR 30mA
Néanmoins,
une bonne terre évacue mieux la foudre, et permet de disjoncter plus vite.
Comme
le risque zéro n’existe pas (changement d’ampoule, fil de terre coupé…), avant
intervention,
je
recommande si possible, de couper le courant en amont, à plusieurs endroits, d’en
interdire l’accès ;
Et
comme le danger est proportionnel au courant qui traverse le corps, d’utiliser
des DDR 30mA.

Les
panneaux solaires :
Un panneau solaire est une source de COURANT, qui se branche directement sur
une
batterie (Pb ou NiCd), sous
conditions de compatibilité, via un régulateur série 13V5 ou 27V
(ou un régulateur parallèle pour
les très faibles puissances), pour couper le courant
en fin de charge. La puissance
électrique maximale en plein soleil est de 150W/m².
Il est également possible de
commuter avec hystérésis (et peut être double tempo).
J’ignore si une alimentation à
découpage, avec recherche automatique du point de
fonctionnement optimal (comme
autofocus) serait rentable…
Les
grandes éoliennes :
Deux techniques sont utilisées :
- Les pâles fixes, l’alternateur synchrone à vitesse variable et le convertisseur
- Les pâles orientables et la génératrice asynchrone à vitesse constante.
Mini-éolienne :
Plus les pâles tournent vite, plus le courant est élevé :
rI = Kw – U
Mais moins le vent exercera de force sur celles-ci :
KI
= k(V – Rw)²
L’intersection
de ces deux courbes donne donc le point de fonctionnement :

La
constante K dépend du moteur et du réducteur mécanique.
A
vitesse donnée, plus elle est élevée, plus le courant sera fort, mais moins
il
en faudra pour freiner les pâles… Il existe donc une valeur optimale de K.
Si
cette valeur dépend trop de la vitesse du vent, il faudra un système élaboré…
Le
plus simple étant de relier un alternateur sur une batterie (Pb ou NiCd), via
un pont
de
diodes et un régulateur tension/courant, comme un L200 réglé à 2A et 13V5…
Si
la batterie n’est pas chargée à 100%, 3 cas vont se présenter :
-
vent
très faible : < 15V donc pas de courant
-
vent
faible à fort : 15 à 16V donc courant faible à fort
-
vent
très fort ou commutation brutale : > 16V donc courant maxi
Il est également possible
d’utiliser un
condensateur,
suivi
d’une alimentation à découpage avec une self...
J’ai
peur qu’un alternateur de voiture (ou de camion) ne convienne pas,
car
il est prévu pour donner le courant maxi, quelque soit la vitesse…
Une batterie (Pb ou NiCd) de 10Ah se charge 12H à 1 ampère. (5 ampères pour 50Ah)
Les
lampes froides :
Des nouvelles ampoules à économie
d’énergie, qui fonctionnent avec des variateurs à triac ??
Pour les « néons » 220V, on met une bobine en série pour limiter le courant car ces lampes
ont une tension propre, et la tension du secteur peut également varier. La bobine sert également
à créer une surtension pour les amorcer. Le condensateur diminue la puissance réactive.

Schémas de montages électroniques :
- micro-émetteur FM
- Allumage progressif de lampe 220
- Indicateur d’ordre des phases
- Ouverture et fermeture de portière avec un bouton poussoir
-
Light
follower de base
-
Temporisateur
de base pour appareil photo
-
Détecteur
crépusculaire
-
Commutateur
110/220
-
Détecteur de sonnerie de téléphone
-
Petites
alarmes
-
Clignotants
maison
-
Radio
AM à écouteur
pdf/realisations_electroniques.pdf
Mes
inventions électroniques
Variateur à
simulation de flux, Astables, PWM, µC,
µP, Gestion de
cache semi-logicielle, Temporisateurs,
Driver de triac,
Clignoteur 50Hz, Formule pour sur-échantillonage,
Défuzzification
rapide, Fonctions analogiques, alims à découpage.
pdf/inventions_electroniques.pdf
Liens
:
Forum d’électronique :
http://forums.futura-sciences.com/electronique/
Réalisations à base de microcontrôleur Atmega :
http://www.silicium628.fr/electron/electron.html
Très bons cours sur les pics 16, et la transition vers les pics 18 :
http://www.abcelectronique.com/bigonoff/ ou www.bigonoff.org
Bootloader pour pic 18 :
http://www.circuitcellar.com/flash2002/Honorable/M285-abstract.htm
(ligne de commande : python zpl.py COM1 prg.hex)
Bases de donnée sur les principaux composants :
http://www.datasheetcatalog.com/
http://www.datasheetarchive.com/ (composants plus anciens)
exemples :
- CI pour alim à découpage : LM2575
- quadruple comparateur : LM339
-
quadruple
aop rail to rail : MC33204
- compteur à décalage : 4017
- compteur BCD + décodeur 7 segments : 4033
Documentation :
Fichiers :
Chenillard 3 leds (A0, A1, A2) pour pic 18F452 : fichiers/cheni.asm
Question ?
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