Le pont diviseur de tension à base de résistances est certainement le « montage électronique » le plus fréquent et le plus utilisé dans les systèmes électroniques. Il s’agit d’une structure basique qu’un électronicien même débutant se doit de connaitre. En remplaçant une des 2 résistances par une photorésistance (ou LDR) et en utilisant un montage comparateur de tension on réalise très facilement un détecteur de luminosité.

maq1_miniDans la cadre de la découverte des fonctions et structures élémentaires de l’électronique je propose donc cette application « contextualisée » aux étudiants de 1ère année (S1/APP1) du département GE1 de l’IUT de Cachan. Afin de faciliter l’étude je propose une maquette didactique autour d’un comparateur de tension dont la tension de comparaison Vt est fixée par un potentiomètre se trouvant en face avant comme le montre la photo ci-contre. La fonction comparaison est ici idéalisée et sa mise en œuvre est ainsi très simplifiée pour des électroniciens débutants.

Pour la réalisation du détecteur de luminosité on utilise une photorésistance (VT43N2) montée sur un support pour composants sur broche et dont la résistance est fonction de l’éclairement. Le tableau ci-dessous est un extrait de la documentation constructeur.

tableau

Plusieurs configurations peuvent être proposées au niveau du pont diviseur et sur la sortie du montage. Il est possible de visualiser l’état de sortie en utilisant une diode électroluminescente (LED) sur la sortie. Dans ce cas la résistance Rs permet de limiter le courant afin d’obtenir une illumination suffisante. Pour obtenir une indication sonore, il est possible de connecter directement sur la sortie un buzzer piézo. Les schémas proposés ci-dessous donne 2 configurations possibles et l’implantation correspondante.

montage1

montage2

En réglant la tension de seuil Vt autour de 2V on obtient pour les montages précédents le fonctionnement suivant :

  • Pleine luminosité : LED OFF & Buzzer ON
  • Luminosité réduite : LED ON & Buzzer OFF

maquette_comp_pont_divDans le cadre de la rénovation des travaux pratiques d’électronique, je propose une nouvelle petite maquette didactique permettant de mettre en oeuvre des ponts diviseurs de tension avec un comparateur de tension afin d’illustrer l’étude de petits systèmes électroniques simple pour des étudiants débutant en électronique (S1 DUT Geii). Bien que l’on ne retrouve qu’un seul comparateur, j’ai choisi une implantation pour un modèle double  de type TLC3702 ou MCP6542 que j’utilise couramment dans les différents projets d’électroniques. La sortie de ces circuits permet de commander une diode électroluminescente en série avec une résistance.

Cette maquette est compatible avec le système de composants sur broches que nous utilisons pour les travaux pratiques d’initiation à l’électronique au sein du département Geii1. A cette occasion je propose de nouveaux composants (LED, résistance LDR & CTN, Potentiomètre) permettant d’enrichir notre gamme d’éléments didactiques comme le montre la photo ci-dessous.

selection_compo_broche

Un grand merci à Geneviève Rustico et Lahoucine Gouchou pour la réalisation de ces maquettes et le montage des composants !