Rapport Mini Projet Electronique

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RAPPORT MINI-PROJET ELECTRONIQUE

Ralisation dune tlcommande Infrarouge

Encadr par:

Elabor par: 1 A Telecom 1

REMERCIEMENTS

Ce travail a t effectu sous lencadrement du ..nous tenons de le remercier trs sincrement pour son excellence supervision, nos apprentissage, ainsi que saPatience et son exprience qui nous avons t dune aide inestimable dans la ralisation etLaccomplissement de ce travail.

SOMMAIRE

Introduction .Etude thorique du mini-projetPrsentation du lmetteurPrincipe..Description.Prsentation du rcepteurPrincipe.Description des diffrents tages.Etude thorique du mini-projetConception..Schma lectrique..Schma du lmetteurSchma du rcepteur..Routage.Routage du rcepteurRoutage dmetteur.Visualisation 3D Conclusion. Bibliographie.

LISTE DE FIGURESFIGURE1 : Etapes de lmetteurFIGURE2: circuit dalimentation de lmetteurFIGURE3 : oscillateur astable a rapport cyclique 50%FIGURE 4: oscillateur monostable non redclenchableFIGURE5 : oscillateur monostable redclenchableFIGURE 5:NE555FIGURE 6 : oscillateur astable de rapport cyclique 50%FIGURE 7: montage de lmission d infrarougeFIGURE 8:montage du circuit anti -rebondFIGURE 9: description du fonctionnement de la plaque rceptriceFIGURE10 : TSOP1736 FIGURE11 : 74LS132. FIGURE12: principe de la trigger de schmidtt FIGURE13: schma explicatif du principe FIGURE 14: Chronogramme de la transformation FIGURE15: le monostable redclenchable FIGURE16: monostable non redclenchable -monostable redclenchable FIGURE17: montage de mmorisation FIGURE: partie 2 du schma lectrique du rcepteurFIGURE: schma lectrique d metteurFIGURE20: routage de la partie 1FIGURE21: routage de la partie 2

INTRODUCTION

La premire tlcommande invent est de type ultrasons dans le monde, lide t quune vingtaine d'ingnieurs ont voulu de dvelopper un moyen de changer distance les chanes de tlvision, sans avoir se dplacer jusqu'au poste de tlvision.Les tlcommandes sont des dispositifs, gnralement de taille rduite, servant en manipuler un autre distance, via un cble, par infrarouge ou ondes radio. Les tlcommandes servent interagir avec des jouets, des appareils audiovisuels comme unetlvisionou unechane Hi-fi, unmoteurde porte de garage ou de portail, un clairage, etcIl existe plusieurs types de tlcommande, celle laquelle nous allons nous intresser est la tlcommande infrarouge qui est la plus habituel et la plus simple.Dans le cadre de mini projet , nous allons faire une tude complte sur le fonctionnement de ce type de tlcommandes, ainsi que nous allons dtaill en plus la rception du signal IR.une cellule infrarouge est constitue de deux lments: lmetteur et le rcepteur.Ce rapport se dcompose en 2 parties; partie thorique et pratique du mini projet.

ETUDE THEORIQUE DU MINI PROJET

PRESENTATION DEMETTEUR 1. Principe:Lorsque nous appuyons sur lun des boutons poussoir de la tlcommande, un code va tre mis par la LED, ce code est une suite de 1 et de 0;pour cela la LED va s'allumer et s'teindre en fonction du message envoyer. L'ordre de grandeur du temps de transmission est de quelques milli secondes, ce qui nous parait pratiquement instantan de notre cot, vu que l'il humain peroit 25 images par seconde, donc pour que l'on puisse remarquer qu'un vnement n'est pas instantan, il faut que celui-ci dure plus de 40ms. L'avantage d'avoir un message transmis rapidement est aussi que le risque que la tlcommande ne soit plus oriente correctement vers le tlviseur entre le dbut et la fin de la transmission (un geste brusque au moment o l'on pousse sur le bouton) est trs petit.La carte mettrice est compose essentiellement de trois tages:

FIGURE1 : Etapes de lmetteur

1. Description

Lalimentation

Les circuits TTL ncessitent une tension dalimentation (Vcc) de 5v. Or sur le march les tensions dalimentation les plus proches quon peut avoir sont celles des piles de 9v ou 4.5v. Donc on peut soit lever la tension de 4.5 en 5v en utilisant une pompe de charge soit amener la tension de 9v en 5v. Pour la raison de simplicit et facilit du montage, on a choisi la deuxime solution : le rgulateur dont le montage est le suivant:

FIGURE2: circuit dalimentation de lmetteur

La diode Zener:

Une diode Zener est une diode conue de faon laisser galement passer le courant inverse, mais ceci uniquement si la tension ses bornes est plus leve que le seuil de l'effet d'avalanche. Ce seuil en tension inverse (tension Zener) est de valeur dtermine

pouvant aller de 1,2V plusieurs centaines de volt. Certaines diodes Zener comportent une troisime broche qui permet de rgler cet effet d'avalanche. Le transistor: Un transistor bipolaire est un dispositif lectronique base de semi-conducteur de la famille des transistors. Son principe de fonctionnement est bas sur deux jonctions PN, l'une en direct et l'autre en inverse.Les trois tages:a. Premire tage:Cet tage est compos de trois parties; Un oscillateur astable pour gnrer un signal carr de frquence 500 HZ et de rapport cyclique 50%:Pour faciliter le calcul on utilise le LE555 pour dterminerR1:Pour une capacit C1=470nf et frquence=500 HZ et un rapport cyclique=50 % on obtient R1=3070 Ohms.

FIGURE3 : oscillateur astable a rapport cyclique 50%

Oscillateur monostable non redclenchable gnre un signal rectangulaire de frquence500 Hz.Pour une capacit C1=100f et frquence=500 HZ on obtient R1=4545444 Ohms

FIGURE 4: oscillateur monostable non redclenchable Oscillateur monostable redeclnchable gnre un signal rectangulaire de frquence500 Hz.Pour une capacit C1=100f et frquence=500 HZ on obtient R1=4545444 Ohms

FIGURE5 : oscillateur monostable redclenchable

L'oscillateur astable et monostable est un oscillateur qui gnre de manire rgulire un signal alternatif, de forme rectangulaire ou carr. Dans notre cas on a utilis le circuit intgr NE555 en mode monostable vu que en fait on a utilis trois NE555 relis des interrupteurs, aliment avec une source de 5v. Ces circuits peuvent gnrer 3 signaux diffrent rapport cyclique diffrent mais tous la mme frquence (500Hz).Ces signaux reprsentent les trois chaines ainsi chaque interrupteur d'entre correspond un seul circuit intgr NE555.

Le NE555Le NE555 (plus couramment nomm 555) est un circuit intgr utilis pour la temporisation ou en mode multivibrateur.Il contient 23 transistors, 2 diodes et 16 rsistances qui forment 4 lments: Deux amplificateurs oprationnels de type comparateur; une porte logique de type inverseur une bascule SET-RESET. FIGURE 5:NE555Le NE555 peut fonctionner selon trois modes: monostable, astable ou bistable: Loscillateur astable gnre de manire rgulire un signal alternatif de forme rectangulaire ou carre.Le rapport cyclique et la priode est rglable, cet oscillateur na pas dtat stable, il se met basculer dun tat lautre au rythme du temps ds le moment ou celle-ci est alimente. Loscillateur monostable possde un tat stable (lautre tat est instable), comme son nom le laisse entendre, ne produit quune impulsion, le dclenchement de ltat instable du monostable se fait partir dun signal de commande.Il existe deux types monostables: Monostable redclenchable: Cest une structure qui peut tre redclench nimporte quel moment.Monostable non redclenchable: Cest une structure qui doit tre revenue son tat stable pour pouvoir tre redclench.b. Deuxime tage:

Les trois circuits sont lis au circuit collecteur fonctionne une frquence de 36 kHz qui reprsente la frquence porteuse qui va transporter le signal au rcepteur ou il va tre interprt. Ce circuit est essentiellement compos dun astable 50% appele collecteur. Figure 6 : oscillateur astable de rapport cyclique 50%C.Troisime tage:Dans cet tage on utilise une diode a mission infrarouge (cest un des LED qui clair dans une gamme donde non visible (infrarouge 950 nm))prcd par un montage amplificateur form essentiellement par le transistor 2N2222.

On a =100VBE + IB RB=0 RC = (VCC-VCesat-VD)/ICesat Rb = (VCC-Vbesat-VD)/Ibesat Icesat=100mAIC =IBVBE = 1,3vVCC=5vRC=IB=mA ; RB=K FIGURE 7: montage de lmission d infrarouge

Ce montage est form de deux rsistances, un transistor, un diode LED mission infrarouge. Diode LED:

Une diode lectroluminescente (DEL), (en anglais: Light-Emitting Diode, LED), est un composant optolectronique capable dmettre de la lumire lorsquil est parcouru par un courant lectrique. Une diode lectroluminescente ne laisse passer le courant lectrique que dans un seul sens (le sens passant, comme une diode classique, l'inverse tant le sens bloquant) et produit un rayonnement monochromatique ou poly chromatique non cohrent partir de la conversion dnergie lectrique lorsqu'un courant la traverse. CIRCUIT ANTI-REBONDDans le montage prsent la figure, il s'agit de dlivrer une impulsion de tension sans que se manifeste un phnomne de rebond la fermeture du contact.A la fermeture de l'interrupteur, il y a rebondissement des contacts, mais le condensateurClimite les variations de potentiel au pointVcet l'hystrsis du trigger permet de conserver le niveau logiqueHen sortie FIGURE 8: montage du circuit anti -rebond