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> Séquenceur 010c
Dernière mise à jour : 08/01/2017Circuit "sans suite" et non maintenu (version maintenue = 010a).
Présentation
Le séquenceur 010 produit des allumages et extinctions progressifs de plusieurs lampes (LED) sur des longues durées, et a été développé pour l'animation lumineuse d'une maquette de bâtiment d'un sculpteur plasticien.
Le séquenceur 010 a fait l'objet de 4 versions :
- schéma 010 : avec PIC 18F46K22 et générateur PWM externe PCA9685 sur CI - finalisé mais non choisi
- schéma 010a : avec PIC 18F46K22 et générateur PWM externe PCA9685 sur module - finalisé et choisi (détails)
- schéma 010b : avec PIC 18F25K22 et générateur PWM externe PCA9685 sur module - non finalisé
- schéma 010c : avec PIC 18F46K22, sans générateur PWM externe - finalisé mais non choisi
Les différences entre les deux versions fnalisées concerne la fréquence des signaux PWM (500 Hz dans la version 010/a/b, 75 Hz dans la version 010c) et la précision du codage PWM (12 bits dans la version 010/a/b, 8 bits dans la version 010c).
Schéma 010c
Version sans générateur PWM externe (PCA9685). 
(image volontairement embrouillée)
Dans cette version, le fonctionnement général est identique, mais les signaux PWM sont construits par le PIC et leur fréquence ne peut dépasser 75 Hz. De plus, le codage PWM est limité à 8 bits, contre les 12 bits de résolution du PCA9685. La précision des variations dans les faibles niveaux de luminosité est donc moins bonne.
Remarque : les sorties peuvent sembler "en désordre", elles ont été agencées pour faciliter le routage du circuit imprimé.
Pourquoi une version avec PCA9685 et une autre sans ?
Cette version de séquenceur (sans PCA9685) suffit pour des animations lumineuses et fonctions simples, qui ne monopolisent pas trop le microcontrôleur, et pour lesquelles les petits changements visibles de luminosité dans les faibles niveaux ne pose pas problème. L'élaboration des signaux PWM sur plusieurs sorties est faite de façon purement logicielle, on ne peut pas se contenter de l'unique module PWM "hard" intégré au PIC. A noter que j'aurais pu aussi utiliser un PIC plus puissant (PIC24 ou PIC32) pour construire des signaux PWM de résolution 12 bits.Fonctionnement général
Le PIC 18F46K22 délivre des signaux PWM variables selon un programme pré-établi parmi plusieurs. Les sorties peuvent attaquer directement des LED standard (max 20 mA) ou transiter par des transistors darlington (ULN2803) qui se chargent de l'amplification en courant (max 500 mA par sortie quand toutes les sorties ne sont pas actives en même temps). La fréquence des signaux PWM délivrés est de 75 Hz, pas de scintillement visible à l'oeil nu. Le système peut être démarré et arrêté à distance au moyen d'une télécommande infrarouge, qui par la même occasion permet le changement des séquences lumineuses (programmes).Télécommande
Le contrôle du fonctionnement du séquenceur peut se faire au moyen d'une télécommande infrarouge (IR) standard pour TV ou lecteur DVD, dès l'instant où cette dernière respecte le protocole RC5 ou RC6 de Philips. Les données IR sont démodulées par un récepteur TSOP4836 comportant le filtre optique et l'électronique d'extraction des données modulantes. Le TSOP4836 convient pour une porteuse IR de 36 kHz, alors que le TSOP4838 convient pour une porteuse IR de 38 kHz. Une fois l'extraction (la démodulation) des données réalisée, le logiciel analyse les différents éléments de la trame RC5 (ou RC6) et agit s'il reconnaît les "codes" (valeurs système et programme) attendus :- Touche Play : mise en route du séquenceur
- Touche Stop : arrêt total du séquenceur (toutes les lampes s'éteignent)
- Touches 1 à 9 : démarrage du programme correspondant
- JP2 retiré (RB2 = 1) : décodage RC5
- JP2 en place (RB2 = 0) : décodage RC6
Alimentation
Le PIC est alimenté sous une tension de 5 V délivrée par un régulateur de type LM7805. La section alimentation incluse dans le schéma est un exemple complet et suffisant de source d'alimentation 5 V. La consommation de l'ensemble est inférieure à 50 mA, si on exclue les LED branchées sur les sorties. Ces dernières sont reliées entre les sorties collecteur ouvert des ULN2803 et l'alimentation continue non régulée, en amont du régulateur de tension (tension Vnr). Le transformateur choisi ici délivre une tension secondaire de 9 V, le courant qu'il doit pouvoir débiter dépend des LED utilisées. Pour l'alimentation de rubans à LED 12 V, il conviendrait d'utiliser une transformateur délivrant une tension de 12 V au secondaire (attention toutefois, ne pas oublier que la tension sera supérieure une fois redressée et filtrée - prévoir un régulateur de tension additionnel le cas échéant). Une alimentation à tension de sortie continue peut également être utilisée. Dans ce cas, ne pas oublier que le pont de diodes (D101 à D104) provoque une chute de tension comprise entre 1,2 V et 2 V, selon consommation des LED.Schéma 010c
Circuit(s) imprimé(s)
Circuit de la version 010c réalisé en double face.Version 010c - sans PCA9685
Circuit non retenu au final, mais ce qui est fait est fait.
(pistes de dessus - Top - seulement)
Logiciel du PIC
Fichiers non disponibles.Historique
08/01/2017- Première mise à disposition.