Polymérisateur
à LED UV pour résine |
|||||||||||
Pour répondre à trois questions souvent posées, je ne fabrique ni ne modifie ni ne chiffre mes montages à la demande. Pour les alimentations, il est nécessaire de se procurer le transformateur ou ( et ) les selfs avant d'envisager une fabrication. Dans le cas d'un composant différent, il faudra envisager un autre routage. |
|||||||||||
Cet
appareil est dédié à la polymérisation de
résines sensibles aux rayonnements ultraviolets. Les essais ont été réalisés avec une résine de marque 3M de type Z100. Avec un éclairage à 1 cm de distance, la résine est polymérisée sur une profondeur de 2 mm en 30 secondes. |
|||||||||||
|
|||||||||||
Le
montage se présente sous la forme d'un stylo. Il a l'avantage
d'être alimenté par une seule pile de type AAA. Le coeur du circuit est un circuit intégré LT1073. C'est un convertisseur DC/DC qui permet d'élever la tension de la pile afin d'alimenter le polymérisateur. |
|||||||||||
 |
|||||||||||
Pour réaliser ce projet vous aurez besoin : Schéma structurel Schéma d'implantaton des composants Typon Décocher les options de redimensionnement sous Acrobat pour pouvoir imprimer le typon à l'échelle 1 |
|||||||||||
Nomenclature : Résistance Condensateurs Diode Circuit intégré Self LED Poussoir Pile + support |
R1 R2 C1 C2 D1 U1 L1 D2 S1 P1 |
|
Tension de référence 212 mV aux bornes de R1. Limitation des pics de courant. Filtrage de la tension de sortie. Filtrage de la tension d'entrée. Diode de commutation rapide - Boîtier CMS Gère l'alimentation. Accumule puis restitue l'énergie lors des commutations. Émission d'UV de 400 à 405 nm Mise sous tension Alimentation |
||||||||
Fabrication : Le support de pile est constitué d'un picot (borne +) et d'un ressort (borne -). Le bouton poussoir est de marque OMRON, avec une implantation de 6,5mm x 4,5mm. Le ressort permet d'augmenter sa durée de vie. La self a été bobinée sur une perle de ferrite (fabrication artisanale). Une autre implantation a été prévue pour une self Würth 220µH 0,8A toroïdale. Pour souder les CMS, j'utilise une paire de pince brucelles inversée (auto-serrante). |
 |
||||||||||
| Fonctionnement
: Attention aux essais éventuels sur alimentations de laboratoire qui peuvent, en fonction de leur conception, présenter un comportement erratique. L'architecture du LT1073 engendre une très faible consommation car la commutation du transistor de puissance est conditionnée uniquement par sa contre-réaction. La structure n'est pas classique. Elle ne fait pas partie de la panoplie de la documentation constructeur. L'achitecture est celle d'un générateur de courant. La tension de référence typique est V FB = V BM = 212 mV. L'intensité du courant qui circule dans la résistance R1 est donc  I
= V FB / R1 = 0,212 / 11 = 19,3 mAL'intensité du courant circulant dans la broche 8 du circuit intégré étant négligeable, la LED se retrouve en série avec la résistance R1. La LED est donc traversée par un courant de 19,3 mA ( pour 20 mA nominal ). L'autonomie du montage est d'une trentaine d'heures avec un accumulateur R06 de 1800 mA. |
|||||||||||
Deuxième version |
|||||||||||
Une deuxième version proposée sans la pile sur le circuit imprimé et avec une self toroïdale ou radiale. Le schéma structurel est identique à celui de la première version. Typon Décocher les options de redimensionnement sous Acrobat pour pouvoir imprimer le typon à l'échelle 1 Schéma d'implantation |
|||||||||||
|
|||||||||||
Troisième
version Je vous propose un montage à composants traditionnels ( sans CMS ). L'appareil est alimenté par deux piles ( ou accumulateurs ) de type R06 ou R03. Il pilote un ensemble de trois LEDs UV câblées en série. |
|||||||||||
 Pour réaliser ce projet vous aurez besoin : Schéma structurel Schéma d'implantaton des composants Typon Décocher les options de redimensionnement sous Acrobat pour pouvoir imprimer le typon à l'échelle 1 |
|||||||||||
| Nomenclature
: Résistance Condensateurs Diode Circuit intégré Self LED Poussoir Conducteurs |
R1 R2 C1 C2 D1 U1 L1 D2, D3, D4 S1 X0, X1 |
11 ( 12 ohms soudée sur ce CI ) 220 100 µF / 16V - Faibles pertes 100 nF Céramique BAT42 LT1073CN8 + support 8 broches DIL 180 µH Ultraviolet - 20 mA - 5 mm - 15° - 150 mcd SECME Masse, +3V |
Tension de référence 212 mV aux bornes de R1. Limitation des pics de courant. Filtrage de la tension de sortie. Filtrage de la tension d'entrée. Diode de commutation rapide Gère l'alimentation. Accumule puis restitue l'énergie lors des commutations. Émission d'UV de 400 à 405 nm Mise sous tension |
||||||||
 |
|||||||||||
Fabrication : |
|||||||||||
 |
Le seul point délicat est le placement des LEDs. Elles sont implantées à plat sous le circuit imprimé. Sur cette version, elles sont soudées pour que chaque faisceau converge à 20 mm de la cible. La durée de polymérisation est divisée par un facteur de 3 par rapport aux versions précédentes. La self est un modèle radial au pas de 5,08 mm. |
||||||||||
Divers : L'intensité de 20 mA dans les LEDs est assurée jusqu'à ce que la tension aux bornes des deux accumulateurs descende en dessous de 1,9 V. L'autonomie du montage avec deux accumulateurs de NiMh de 1800 mAH est de 15 heures. L'utilisation de rayonnements de cette longueur d'onde d'UV est dangereuse. Il est obligatoire de regarder la surface éclairée au travers d'un filtre. |
|||||||||||
 |
|||||||||||
 |
|||||||||||