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VARIATEUR DE VITESSE POUR TRAINS MINIATURES

VARIATEUR DE VITESSE POUR TRAINS MINIATURES

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  IDEE DE MONTAGE ELECTRONIQUE, SCHEMA, PROJET

A QUOI ÇA SERT?
La majorité des variateurs de vitesse pour trains miniatures sont constitués par un trans­formateur suivi d'un redres­seur et d'un vulgaire rhéostat bobiné. Si un tel ensemble est satisfaisant pour une utilisa­tion « jouet », ce n'est plus le cas pour une exploitation sé­rieuse.
La réalisation d'un variateur électronique s'impose alors, mais deux écoles s'affron­tent : celle du variateur de tension continue, que nous vous proposons aujourd'hui, et celle du modulateur de lar­geur d'impulsion, qui fera l'objet d'un autre montage flash.
Quels que soient les avanta­ges de l'une ou de l'autre so­lution, un fait est certain : elles sont toutes deux nettement meilleures que la solution ori­ginale surtout si, comme c'est le cas de notre montage, elles offrent des possibilités d'ac­célération et de ralentisse­ment progressifs très réalis­tes.


LE SCHEMA
Le schéma d'un tel variateur n'a rien de très original. Après redressement et filtrage, la tension continue disponible est appliquée au potentiomè­tre de réglage de vitesse. Le curseur de ce dernier attaque l'entrée d'un amplificateur R-C constituée de P2 et de C2. Cette cellule interdit toute va­riation rapide de la tension d'entrée de l'ampli et permet donc une accélération pro­gressive. Lorsque, après avoir choisi une vitesse, on manœu­vre le potentiomètre vers le bas, la diode Di empêche ce dernier d'agir sur l'entrée de l'ampli qui voit alors sa ten­sion d'entrée diminuer unique­ment par la décharge de C2 au travers de P3, ce qui simule une lente décélération du train.
Le poussoir P est un frein de secours qui permet d'arrêter le train rapidement si néces­saire, mais avec toujours une certaine inertie dépendant de R1.
L'ampli opérationnel est suivi par un montage darlington constitué par T1 et T2, afin de pouvoir fournir un courant de sortie suffisant. En outre, le transistor T3 protège le mon­tage contre les courts-circuits en limitant le courant de sortie à 1 A avec les valeurs des élé­ments visibles sur le schéma.


LE MONTAGE
Nous avons dessiné un circuit imprimé qui supporte tous les composants, à l'exception du transformateur, de l'inverseur de sens de marche, du pous­soir de frein et du potentiomè­tre P1.
Le montage ne présente au­cune difficulté particulière. Le transistor T2 est à monter sur un radiateur de taille suffisante après interposition des traditionnels accessoires d'isolement. Son emplacement en bord de circuit imprimé fa­cilite cette opération. Si vous souhaitez faire un contrôleur haut de gamme, vous pouvez sortir en face avant P2 et P3 ; vous dispose­rez alors de la possibilité de régler l'inertie à l'accélération par P2 et à la décélération par P3.
Si la rapidité du frein ne vous convient pas, vous pouvez l'augmenter en diminuant Ri ou la diminuer en augmentant
R1- Si la limitation de courant de sortie ne vous convient pas non plus, vous pouvez la mo­difier en changeant la valeur de R2 et en appliquant la rela­tion : R2 = 0,6 / I, où I est le courant maximal exprimé en ampères.
Attention toutefois si vous dé­passez 1 A ; il faut alors chan: ger les diodes D1 à D4 pour des modèles supportant le courant désiré (diodes de la série 1N540X pour 3 A, par exemple).


LISTE DES COMPOSANTS
Semi-conducteurs
IC1 :LF351
T1, T3 : BC107,108,109,547,548,549, 2N2222 2N2222A
T2: MJE 3055, TiP 3055
D1 à D4: 1N4002 à 1N4007
D5: 1N914 ou 1N4148

Résistances 1/2 eu 1/4 WS 5%
R1 : 22 R
R2 : 0,68 R bobinée 3 W

Condensateurs
C1: 1000 mF/ 25 V
C2: 100mF 25V
C3: 2,2MF 25V

Divers
P1 : potentiomètre linéaire 47 kR
P2 : potentiomètre ajustable pour C1 de 22 KR
P3 : potentiomètre ajustable pour C1 de 470 KR
P : poussoir contact en appuyant
S1 : commutateur 2 circuits 2 positions
TA : transformateur 220 V-15 V, 1 A

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