Comme je l’ai dit dans l’article du 26 janvier dernier Des erreurs sur le blog, il est nécessaire de repenser l’alimentation des moteurs d’aiguille compte tenu de la vraie valeur de résistivité des fils à mémoire de forme. Le petit montage réalisé précédemment n’est plus adapté aux nouvelles données. Voici une nouvelle version, le principe restant le même.
Le fil Prorail a en réalité une résistivité linéaire de 70 Ω/m. La résistance d’un fil de 60 mm de long est donc :
R = 70 x 6/100 = 4,2 Ω.
La résistance du contact d’un relais ou d’un interrupteur est très inférieure à cette valeur, on peut donc avec un tel contact court-circuiter le fil à mémoire sans problème (ce qui m’avait inquiété avec les premiers calculs). Les essais réalisés avec un relais de modèle courant montre que le principe fonctionne très bien.
Si l’on compte 53 fils en série la résistance totale est de 53 x 4,2 Ω = 223 Ω. La tension nécessaire doit donc être au moins de 220 mA x 223 Ω = 48972 mV ≈ 49 V. Un générateur de courant simple utilisant les circuits standards ne peut pas absorber une telle tension. Une solution consiste simplement à séparer les moteurs en deux groupes pour travailler avec une tension plus basse. Du point de vue du câblage, ceci n’est pas un problème et n’allonge pas la longueur de fil du fait que mon réseau est de type tour de pièce et que toute l’électronique est au creux du U.
Avec deux groupes il faut compter sur une alimentation donnant 25 V par groupe au moins comme tension utile. Il faut tenir compte du fait que les circuits régulateurs introduisent une chute de tension. Le régulateur LM7805 supporte 35 V en entrée et peut débiter 1A. Le régulateur LM317 peut accepter 40 V. Ce dernier est plus intéressant pour notre application car sa tension de référence est de 1,25 V ce qui limite la puissances dissipées au niveau de la régulation.
Le schéma suivant permet de construire un générateur de courant très simple donnant toujours 200 mA. Dans la pratique la charge R est constituée de tous les fils à mémoire de forme des différents moteurs. Le régulateur de tension LM317 délivre en sortie une tension constante de 1,25V. Si on le fait débiter sur une résistance de 6,25 Ω, le courant débité est alors de i = 1,25/6,25 = 0,2 A = 200 mA.
Nous raisonnons avec deux groupes de 27 moteurs d’aiguilles. La résistance totale d’un groupe est alors de :
4,2 Ω x 27 = 113,4 Ω.