samedi 21 avril 2012

Modification d'une alimentation ATX (version 2)

Dans un précédent article, j'avais déjà parlé de la modification d'une alimentation d'ordinateur pour en faire une source d'alimentation "de labo".  Alors pourquoi me donner la peine d'en réaliser une deuxième?

1)  Parce que la plupart de mes montages, même lorsqu'ils sont terminés,  nécessitent une alimentation externe:  il est donc pratique de disposer de plusieurs sources d'alimentation à la fois.

2)  Parce que je dispose de plusieurs alimentation d'ordinateurs qui ne sont plus assez performantes pour alimenter un ordinateur de façon fiable, mais qui font parfaitement l'affaire dans des montages de faible puissance...c'est gratuit!

3)  J'ai souvent besoin d'alimenter un circuit à 9 V, option qui n'existe pas sur mon alimentation précédente.

D'où l'idée de modifier cette alimentation ATX de façon à en faire une source de tension variable:  un potentiomètre permet de varier la tension de sortie entre 1,5 volt et 10 volts (environ).  Pour ce faire, l'élément clé est le régulateur LM317:  en l'intégrant à un circuit très simple (tiré directement du datasheet), la tension de 12 V (fil jaune) est réduite à une valeur plus basse qui dépend de la résistance du potentiomètre.

La fiche technique du LM317 comporte une équation qui permet de calculer les valeurs appropriées des résistances R1 et R2.  En simplifiant un peu:

R1 = 1,25 * R2 / (Vout - 1,25)

Il semble préférable d'utiliser une valeur R2 pas trop élevée.  Avec un Vout souhaité de 12 V et un potentiomètre de 2 kΩ, on trouve une valeur de 240 Ω pour R1.  Il existe également sur le web des calculatrices spécialement conçues pour ces calculs.

Ma source de tension n'étant pas déjà munie d'un interrupteur, j'en ai ajouté un (qui relie le fil vert à un des fils noirs pour mettre l'appareil en marche).

J'ai ajouté une LED pour indiquer que l'appareil est en marche.  Elle est en série avec une résistance de 56 Ω, et est alimentée par un fil orange (3,3 volts).

De plus, il ne faut pas oublier de placer une résistance de charge de bonne puissance alimentée par un des fils rouges (5 V).

Par manque d'espace, je n'ai pas mis de radiateur à mon lm317; par contre il est placé tout près du ventilateur, et il ne semblait pas devenir chaud pendant le fonctionnement.

Ma principale difficulté a consisté à percer les trous dans le boîtier métallique au moyen d'une perceuse manuelles et de forets pas vraiment conçus pour le métal!

Pour plus de détails, je vous réfère à ces deux articles qui m'ont servi de guide: Convert a computer ATX power supply to a lab power supply et Add variable voltage to your ATX based bench power supply.

Pour voir mes deux autres réalisations d'alimentation ATX modifiée:

Premier modèle (tensions fixes seulement)
Troisième modèle (tensions fixes + tension variable, moins compact mais plus simple à réaliser)

Yves Pelletier (Twitter: @ElectroAmateur)


Construction d'un stroboscope

Un stroboscope est une source lumineuse qui clignote à une fréquence contrôlable.  S'il est relié à un fréquencemètre, on peut s'en servir pour déterminer, par exemple, la fréquence de rotation d'un moteur (l'objet en rotation semble immobile lorsqu'il est éclairé par un stroboscope clignotant à la même fréquence).  Ou encore, comme mes enfants me l'ont fait remarqué avec enthousiasme, on peut s'en servir comme source d'éclairage ultra-cool pour danser au son de la chanson "Party Rock Anthem" du groupe LMFAO!

Ce ce stroboscope à 20 LEDs basé est sur le circuit intégré CD4011 (4 portes NON-OU); il est muni de deux potentiomètres:  un premier qui contrôle la fréquence de clignotement, et un autre qui contrôle la durée de chaque impulsion lumineuse.

Pour le réaliser, j'ai simplement suivi les instructions fournies sur le site Sonelec-Musique:  vous y trouverez  les instructions détaillées, le schéma du montage, etc.  Pendant que vous y êtes, profitez-en pour consulter les nombreuses autres réalisations électroniques de Rémy Mallard:  Sonelec-Musique est un site génial pour tout amateur d'électronique!

Yves Pelletier (Twitter: @ElectroAmateur)

mercredi 4 avril 2012

Arduino télépathe (nRF24L01)

Il s'agit ici de mes premières incursions dans la communication sans fil entre deux Arduinos, au moyen du module NRF24L01.   En me basant sur l'exemple distribué avec la librairie mirf, j'ai réussi à faire en sorte qu'un premier Arduino (l'émetteur) muni de 6 boutons puisse contrôler 6 LEDs branchées sur un deuxième Arduino (le récepteur, qui peut être situé quelques dizaines de mètres plus loin).

Il faut deux modules NRF24L01.  J'ai pris les miens sur eBay (environ $5 pour la paire).  Comme c'est souvent   le cas avec les marchants asiatiques, le produit arrive sans la moindre documentation:  il faut fouiller un peu...

(Si vous préférez, j'ai aussi écrit un article sur l'utilisation des modules RF 433 MHz qui fonctionnent avec la bibliothèque VirtualWire).

Il faut aussi installer la librairie mirf.

Sur chaque Arduino, les branchements du NRF24L01 doivent se faire de la façon suivante:
Pin MISO du NRF24L01 sur la broche 12 de l'Arduino;
Pin MOSI du NRF24L01  sur la broche 11 de l'Arduino;
Pin SCK du NRF24L01 sur la broche 13 de l'Arduino;
Pin CE du NRF24L01 sur la broche 8 de l'Arduino;
Pin CSN du NRF24L01 sur la broche 9 de l'Arduino*;
Pin VCC du NRF24L01 sur 3,3  V;
Pin GND du NRF24L01 mis à la terre, évidemment.

(*: CE et CSN peuvent être branchées ailleurs si désiré)



Bien entendu, j'aurais pu me contenter de 2 ou 3 boutons contrôlant 2 ou 3 LEDs, mais j'en ai profité pour réaliser un module comportant 6 boutons déjà reliés à leur "pull up resistor" (comment ça s'appelle, en français, un "pull up resistor"?):  le module est muni de 6 sorties mâles qui peuvent être directement insérées dans les entrées numérique de l'Arduino (ou dans un breadboard), et de 6 sorties femelles si on préfère utiliser des fils pour les branchements.  Voilà un petit gadget qui me sauvera bien du temps à l'avenir!  Pour ce montage, les boutons sont branchées aux entrées 2, 3, 4, 5, 6 et 7 de l'Arduino émetteur.

Quand à l'Arduino récepteur, en plus de son module NRF24L01, il comporte 6 LEDs, chacune munie d'une résistance de protection, branchées aux sorties 2, 3, 4, 5, 6 et 7 de l'Arduino.

Quand vous appuyez sur le premier bouton de l'Arduino émetteur, la première LED de l'Arduino récepteur s'allume.  Lorsque vous appuyez à nouveau sur ce bouton, la LED s'éteint.


J'admet que ce n'est pas très utile, mais ça marche!  La portée est excellente:  je n'ai détecté aucun problème pendant que les deux Arduinos étaient séparés par deux étages dans la maison.

Ce que j'aimerais faire, maintenant, c'est modifier mon projet de robot contrôlé par joystick pour en faire un véritable véhicule télécommandé, sans le câble encombrant qui relie le joystick au véhicule...

Sketch de l'émetteur:

Sketch du récepteur:


Remerciements au rédacteur du blog Skyduino, où j'ai puisé un peu d'inspiration.

Mise à jour (août 2012):  le projet de véhicule téléguidé est maintenant fonctionnel.
Yves Pelletier (Twitter: @ElectroAmateur)
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