Propeller Clock
From Eric
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La solution la plus simple (dans le principe) est d'utiliser un frotteur. Mais c'est peu stable, ça s'use et c'est tout simplement laid. | La solution la plus simple (dans le principe) est d'utiliser un frotteur. Mais c'est peu stable, ça s'use et c'est tout simplement laid. | ||
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| - | Par bohneur, il existe un dispositif | + | Par bohneur, il existe un dispositif assez facile d'accès qui met en oeuvre ce principe : la tête de lecture / écriture d'un magnétoscope. |
En effet, un magnétoscope doit pouvoir transmettre les informations lues sur la bande au reste de l'électronique. Pour ce faire, la tête de lecture dispose de plusieurs bobines concentriques fixées d'une part sur le stator et d'autre part sur le rotor. Chaque bobine du stator est placée face à une bobine du rotor. | En effet, un magnétoscope doit pouvoir transmettre les informations lues sur la bande au reste de l'électronique. Pour ce faire, la tête de lecture dispose de plusieurs bobines concentriques fixées d'une part sur le stator et d'autre part sur le rotor. Chaque bobine du stator est placée face à une bobine du rotor. | ||
| - | Par chance, les magnétoscope commencent à encombrer les poubelles et il est facile de s'en procurer. Par ailleurs, les têtes disposent d'un moteur brushless intégré (encore faut-il trouver la notice du composant...). Enfin, la qualité de fabrication est parfaite : les bobines sont très proches les unes des autres et le tout est monté sur des | + | Par chance, les magnétoscope commencent à encombrer les poubelles et il est facile de s'en procurer. Par ailleurs, les têtes disposent d'un moteur brushless intégré (encore faut-il trouver la notice du composant...). Enfin, la qualité de fabrication est parfaite : les bobines sont très proches les unes des autres et le tout est monté sur des roulements à billes. |
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| + | Comme pour tout transformateur, l'objectif consiste à faire varier le courant au primaire pour récupérer du courant au secondaire. Pour ce faire, il suffit de réaliser un signal rectangulaire (avec un bon vieux 555) dont le rôle va consister à commander le courant au primaire via un transistor de puissance (un MOSFET IRF540 dans mon cas). Le rapport cyclique est de l'ordre de 10% afin de ne pas trop echauffer le transistor et la bobine tout en transmettant suffisamment d'énergie au secondaire. | ||
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| + | La tension récupérée au secondaire est faible. Pour pouvoir alimenter un PIC, il est nécessaire d'obtenir un niveau de tension au moins égal à 3.3V. Dans mon cas, j'ai besoin de 5V pour pouvoir alimenter le capteur à effet Hall (voir plus loin). | ||
| + | L'augmentation du niveau de tension est obtenue via une "pompe à charges" à condensateurs. | ||
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Revision as of 18:59, 16 February 2012
Contents |
Objectif
Réaliser un de ces fameuses "propeller clock" qui fourmillent sur l'internet.
Le montage
Principe de fonctionnement
Une "propeller clock" est une horloge (ou plus exactement un dispositif d'affichage) basé sur la persistance rétinienne. En pratique, il s'agit d'une ligne de leds que l'on fait tourner et que l'on allume / éteint de façon appropriée. On trouve ce genre d'horloge dans le commerce sous la forme simplifiée d'un balancier.
Dans le principe, la mise en oeuvre est très simple et un simple timer (voire une simple boucle) suffit pour déterminer les LEDs à allumer pour faire apparaitre une figure fixe malgré la rotation de "l'aiguille" de l'horloge.
La difficulté réside dans l'alimentation électrique de l'aiguille (puisque celle-ci tourne).
La transmission d'énergie
La solution la plus simple (dans le principe) est d'utiliser un frotteur. Mais c'est peu stable, ça s'use et c'est tout simplement laid. La deuxième solution consiste à alimenter l'aiguille sur les bobines d'un moteur à balais. C'est simple, mais il faut aimer les moteurs à balais. La troisième solution (la mienne), consiste à utiliser un transformateur dont le primaire est statique et le secondaire tourne avec l'horloge.
Par bohneur, il existe un dispositif assez facile d'accès qui met en oeuvre ce principe : la tête de lecture / écriture d'un magnétoscope.
En effet, un magnétoscope doit pouvoir transmettre les informations lues sur la bande au reste de l'électronique. Pour ce faire, la tête de lecture dispose de plusieurs bobines concentriques fixées d'une part sur le stator et d'autre part sur le rotor. Chaque bobine du stator est placée face à une bobine du rotor.
Par chance, les magnétoscope commencent à encombrer les poubelles et il est facile de s'en procurer. Par ailleurs, les têtes disposent d'un moteur brushless intégré (encore faut-il trouver la notice du composant...). Enfin, la qualité de fabrication est parfaite : les bobines sont très proches les unes des autres et le tout est monté sur des roulements à billes.
Voici à quoi ressemble une tête de magnétoscope :
Comme pour tout transformateur, l'objectif consiste à faire varier le courant au primaire pour récupérer du courant au secondaire. Pour ce faire, il suffit de réaliser un signal rectangulaire (avec un bon vieux 555) dont le rôle va consister à commander le courant au primaire via un transistor de puissance (un MOSFET IRF540 dans mon cas). Le rapport cyclique est de l'ordre de 10% afin de ne pas trop echauffer le transistor et la bobine tout en transmettant suffisamment d'énergie au secondaire.
La tension récupérée au secondaire est faible. Pour pouvoir alimenter un PIC, il est nécessaire d'obtenir un niveau de tension au moins égal à 3.3V. Dans mon cas, j'ai besoin de 5V pour pouvoir alimenter le capteur à effet Hall (voir plus loin). L'augmentation du niveau de tension est obtenue via une "pompe à charges" à condensateurs.
