LABYRINTHE ELECTRONIQUE

   

Pour répondre à trois questions souvent posées, je ne fabrique ni ne modifie ni ne chiffre mes montages à la demande.

C'est un labyrinthe électronique miniature
Il faut pouvoir, sans le toucher, suivre un parcours matérialisé par un conducteur à l'aide d'un anneau.
La réalisation du projet est dans l'ensemble très facile.

Description du fonctionnement :


Parcours sans faute :
A l'aide de l'anneau, toucher uniquement la borne de départ (DEP). Les deux LEDs sont alors éteintes. Suivre le parcours conducteur sans le toucher. A la fin du parcours, toucher avec l'anneau uniquement la borne d'arrivée (ARR). La LED verte s'allume. Si on en vient à toucher le parcours conducteur à ce stade, la LED rouge s'allume, mais la verte reste allumée.

Parcours avec faute :
A l'aide de l'anneau, toucher uniquement la borne de départ (DEP). Les deux LEDs sont alors éteintes. Suivre le parcours conducteur. Si par accident le fil du labyrinthe est touché, la LED rouge s'allume. Même en terminant le parcours et en touchant la borne d'arrivée, il est impossible d'allumer la LED verte.


Pour réaliser de projet vous aurez besoin :


schéma structurel du Labyrinhe
typon du Labyrinthe
schéma d'implantation des composants

Nomenclature :

Résistances

Condensateur
Circuit Intégré
LED


Clips
Conducteur

Entretoise
Vis
Support plastique



R1, R4
R2, R3, R5
C1
U1
D1
D2
D3
X0, X1
DEF, ARR, DEP, Anneau
PT
M3 x 10mm plastique
M3 x 5 mm
82 x 45 mm minimum



680
10k
22 uF 16V
4013 avec support 14 broches DIL
Rouge 3 mm
Verte 3mm
1N 4148
Pour Pile 9V
1.5 mm² rigide nu
0.22mm² souple isolé
2 pour fixation de la carte
4 pour fixation
Pour circuit et pile

Perçage :
Tous les perçages sont réalisés à 0,8 mm sauf, PT, X0, X1 à 1mm.
Les pastilles DEF, DEP, ARR sont percées à 1,5mm si vous utilisez du fil rigide 1,5 mm².
Les deux emplacements pour les vis de fixation sont percés à 3,2 mm.

Réalisation :
Elle ne présente pas de difficulté. Souder dans l'ordre, le strap, les résistances, le support, les LEDs, le condensateur. Dénuder le fil de 1,5mm². Couper deux éléments de 6mm de longueur qui serviront de bornes de départ et d'arrivée ( Sur la photo, j'ai utilisé des boulons de 2mm ). Souder ces deux éléments puis les rabattre en direction des pastilles DEF.
Couper le fil du labyrinthe. Le cambrer pour lui donner sa forme originale. Souder le fil sur les deux pastilles DEF. Laisser chauffer suffisamment le conducteur pour voir la brasure s'étaler sur le conducteur et la pastille.
Souder le clips pour pile 9V et consolider, coté composants, les deux fils à la colle thermique.

Souder le fil souple de 0,22mm² au point PT. Construire l'anneau en s'inspirant de la photo ci-contre. Insérer un morceau de gaine rétractable puis souder l'anneau au fil souple et rétracter la gaine sur la soudure.



Insérer le 4013 sur son support. Fixer le circuit sur les deux entretoises plastiques puis fixer l'ensemble sur le support plastique à l'aide de deux vis M3 à tête fraisée. Clipser la pile, le montage est prêt à fonctionner.
On peut remarquer que la borne de départ est constituée d'un boulon M2,5 x 5mm.

Pour les électroniciens qui veulent faire un petit exercice intellectuel, les chronogrammes à établir...

Exercice

Corrigé de l'exercice avec les explications détaillées.

Remarques :
Le montage a la possibilité d'être alimenté entre 3 et 15V. L'intensité du courant dans les LEDs est de 10mA. Si le montage est alimenté sous 5V, il faudra changer les valeurs des composants R1 et R4 de 680 à 330 Ohms.
Le rôle des résistances R2, R3 et R5 est de maintenir un état logique 0 sur l'entrée CMOS concernée lorsque le l'anneau ne touche pas les broches DEF, DEP, ARR. Si l'anneau entre en contact avec l'une des broches, un état logique 1 est imposé.
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