Instructions 118.406
Programme d'apprentissage de détection électronique avec le Breadboard
Qu'est-ce que la détection ?
Par détection, on entend la technique (technologie de détection) qui permet de saisir et d'évaluer à l'aide de détecteurs des grandeurs physiques. De
tels détecteurs (capteurs) réagissent aux liquides, gaz, à la lumière, la chaleur et d'autres matières perceptibles.
Avec ce programme d'apprentissage, vous vous familiariserez en théorie et en pratique avec les plus importants processus de détection. Ces exemples
vous montrent aussi comment un tel circuit peut être utilisé dans la technologie réelle.
Précisions concernant les circuits dans ce programme didactique:
Dans tous les circuits, la LED peut être remplacée par un relais (Nr. 214016). D'autres consommateurs peuvent ainsi être reliés. Il faut cependant con-
necter en parallèle au relais une diode universelle dans la direcction inverse. Cette "diode de protection" protège le transistor de la destruction lorsque
vous coupez le courant.
Essais de détection
Envoyez l'eau !
Essai n°1
1
Insérer un morceau de câble (15 mm) dans la colonne + et l'autre extrémité au point de connexion 2a. Placer la résistance R1 entre 2b et 4b. Insérer
l'anode de la LED en 4c et la cathode à la connexion 6c. Placer la résistance R2 entre 6b et 10b. Insérer le transistor T1 comme suit : collecteur au point
de connexion 6d, émetteur en 8e et base en 9c. Insérer un câble de connexion (35 mm) entre 9d et le pôle -. Découper 2 morceaux de câble de connexi-
on (minimum 100 mm de long) et les dénuder des des deux côtés. Insérer un câble en 9a et le second en 10a.
Fonction du circuit :
Lorsque la tension de pile est appliquée (jusqu'à 6 V), nous avons appliqué un potentiel positif d'environ 0,8 V au fil du capteur. La résistance de base
provoque la chute de tension. Cette tension faisant circuler un courant faible (environ 2 mA). Si l'on met maintenant le câble 1 en contact avec le câble
2, le transistor est passant et la LED s'allume. Mais le circuit est destiné à servir de capteur pour liquides conducteurs. A cet effet, les fils 1 et 2 doivent
être maintenus dans un liquide conducteur (eau), en veillant à ce que la distance entre les extrémités des fils ne dépasse pas les 10 mm.
Le courant de base circule à travers le liquide et est atténué par sa propre résistance, si bien que la lumière est plus faible. Sans résistance de base, la
lampe éclairerait davantage mais en cas de contact accidentel avec les fils des capteurs, le transistor serait détruit. Ainsi, dans ce cas précis, la résis-
tance de base est une résistance de protection.
Dans le cas d'un circuit Darlington (voir bouton du capteur), la sensibilité aux liquides conducteurs est considérablement augmentée.
Utilisation concrète du circuit dans le domaine technique :
De tels circuits sont utilisés dans la technique comme capteurs pour surveiller les niveaux de liquide. Ainsi, l'augmentation, la diminution ou la
présence d'un liquide peut être controlée (par exemple pour activer automatiquement une pompe lors d'inondations ou pour couper l'eau si le tuyau
d'une machine à laver devait éclater.) On peut utiliser le circuit comme indicateur de niveau d'eau d'une baignoire ou encore pour contrôler l'humidité
d'un pot de fleurs.
Tu t'es probablement déjà demandé pourquoi on utilise un transistor dans ce circuit. Ne pourrait-on pas directement connecter la LED aux fils du
capteur ? La résistance du liquide est si élevée que la lampe ne peut pas s'allumer. Le transistor sert ici d'amplificateur de courant. Le courant de base
faible laisse passer un fort courant collecteur, qui fait s'allumer la lampe.
5
Distance de 10 mm entre
les fils
R2
R1
1,8 KOhm
130 Ohm
LED
rouge
1,8 KOhm
130 Ohm