Schema electronique Detecteur d'approche a base de transistors

Description du montages electronique

Les détecteurs d’approche ou de con-tact se préte-nt à de nombreuses appli-cations.
En effet, en dispos-ant une pla-que de quelques décimètres ca-rrés, le fait d'approcher
la m-ain à une trentaine de centim-ètres per met d'actionner les contacts d'un relais.

La pre-mière application consistera à relier le montage à une po-ignée de porte ; dès
que la personne saisira la poignée les conta-cts du relais se fermeront et actionneront
par exemple une sirène ou tout a-utre témoin lumineux. Une autre application,
disposer d'un fil de quelq-ues mètres sur l'encadrement de la porte et la présence ou
le passage d'une pers-onne sera décelé.

En revanche, si le disp-ositif peut à la rigueur servir d'antivol pour bicyclette, il ne saurait en aucun cas fonctionner pour
une automobile présent-ent une « masse » trop importante.

Le schéma de principe




Le schéma de prin-cipe général du montage est prés-enté ci dessous ; on emploie quatre transistors très courants.
Le premier transistor type BC107 de bonne qualité, ou mi-eux encore 2N2369 travaille en oscillateur haute-fréquence. Le
circuit colle-cteur comporte une bob-ine L et une capacité d'accord qui permet d'obtenir une oscillation dans la bande des
27 MHz afi-n de ne pas perturber les émissions de radiodiffusion.
L'entreti-en des oscillations s'obtient par la mise en place d'un cond-ensateur ajustable de 6/60 pF disposé entre l'émetteur et le collecteur
La base est convenabl-ement polarisée par les ré-sistances R1 et R2 et le condensateur C2 permet de porter du point de
vue HF la base à la masse. On dispose alors des oscillations HF au niveau de l'émetteur du transistor, ces oscillations
sont transmises, par l'inter-médiaire du condensateur C6 à un étage « tamp-on ».
Nous avons remar-qué qu'il fallait employer un transistor à  faible gain pour cet étage, ou bien alors mo-difier le pont de
polarisation R5/R6.
Les tensio-ns HF préamplifiées sont ensuite transmises à un étage doubleur à diodes (D1 et D2) qui par leur rôle et leur
orientatio-n permettent de polariser la base du transistor T3.
La configuration T3/T4 est tell-e que po-ur T3 saturé (base polarisée positivement), T4 se trouve bloqué ; situation qui se
présente en présence de l'oscillation de l'étage HF.
En revanche, le fait de toucher le point chaud ou collecteur de T1 a pour but de  faire décrocher l'oscillateur HF et de
bloquer les oscillations. Da-ns ces conditions, le transistor T3 reste bloq-ué et la résistance R9 pol-arise convenablement le
transistor T4 qui passe à l'état s-aturé. La bobine du relais disposée dans le circuit collecteur est alimentée
Pour un bon foncti-onnement, on recommande une alimentation de 12 à 13,5 V (3 piles de de 4,5V).

Réalisa-tion pratique

Le mandrin « Lipa » dispose d'un pas de vis intérieur destiné au déplacement du noyau fileté en ferroxcube et d'autre
part à une extrém-ité d'un fileta-ge extérieur, pour sa fixation au circuit imprimé.
Le travail de réalisation le plus délicat consistera à bobiner 17 à 18 spires de fil émaillé 5/10 sur le m-andrin Lipa. Au
moment de l'opér-ation de soudure, il convie-ndra à l'aide d'un petit tourn-evis de bien gratter l'ém-ail aux extrémités puis
d'étamer légèr-ement les fils de sortie car sans cette manipulation, la soudure n'adhérerait pas ou m-al et ne procurerait
qu'un collage défectueux.
Côté implantation des autres élém-ents, pas de problèmes particuliers sinon au mom-ent de la mise en place du
condensateur ajust-able à trois pattes ; certains modèles présentent d'autres formats d'implantation.
Le montage pourra éventuelle-ment (et très luxueusement) se doter d'un- suppo-rt, relais facultatif. En revanche, on coiffe-ra
le transistor T 4 d'un dissipateur à ailettes.
On veillera, par aille-urs, et comme d’habitude à une bonne mise en place des éléme-nts polarisés et de-s transistors.

La mise au point

Après vér-ification, on pourra brancher l'alimentation, le po-int test sera alors relié par u-n fil d'une dizaine de centimètres à
une plaque cuivrée de 80 x 100 mm env-iron.
Dès la mise sous tensi-on le relais peut coller, il suffira alors de tourner le noyau ferroxcube, jusqu'à la limite où le relais
décollera. Le fai-t d'approcher la main à 25 cm de la plaque provoquera alors le « col-lage » du relais.
Si le relais ne collait qu'en touchant la plaque, il ne s'ag-irait que d'un manque de sensibilité ou bien d'un mauvais réglage
du noyau.
De même, si le relais « collait » continuellement, il conviendrait de diminuer la longueur de fil reliant le point test et la
surface cuivrée également. Au besoin, on essaiera à l'aide d'un simple fil très court, en « touch control ».
Le monta-ge, bien réglé, se prêtera à de nombreuses applications, mai-s sa mise en place définitive nécessitera une
expérience par un tâtonn-ement.

Composant :

R1 : 27 k (rouge, violet, orange)
R2 : 10k (marr-on, noir, ora-nge)
R3 : 470 (jaune, violet, marron)
R4 : 1 k (marron, noir, ro-uge)
R5 : 10 k (ma-rron, noir, orange)
R6 : 27 k (rouge, violet, orange)
R7 : 330  (orange, orange, marron)
R8 : 10 k (marr-on, noir, orange)
R9 : 10 k (marron, noir, orange

C1 : 0,1µ plaquette
C2 : 1 nF céram-ique
C3 : 10 pF céramique
C4 : 470 pF céramique
C5 : ajustable 6/60 pF RTC 3 pattes
C6 : 120 pF céramique
C7 : 1 nF céram-ique
D1 : 1N4148 ou 1N914
D2 : 1N4148 ou 1N914
D3 : 1N4004 ou 1N4007
T1 : BC107, BC109B ou 2N2369
T2 : 2N1711 (à gain moyen)
T3 : BC107, BC108, 408, etc.
T4 : 2N1711, 2N1613
Relais Siemens 2 RT/12 V ou relais «
télécomm-ande »
Mandrin Lipa diamètre 8 mm, lon- gueur
20 mm.
Fil émaillé 5110 environ
Radiateur à ailettes p-our TO5.