Têtes en l'air

Résistances chauffantes


Les résistances chauffantes:

On en trouve sur le marché à partir de ~40€ piéce pour un diamétre de 50mm. Elle fonctionne sur le 12v et sont munies d'un connecteur RCA.

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Il existe aussi des appareils permattant de faire varier la puissance de la résistance selon la chaleur désirée.

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Fabrication d'une résistance chauffante

Réseau de résistances chauffantes


Très efficace, sa fabrication est peu coûteuse au regard des prix du commerce. Il est pratique de concevoir un appareil qui permet d'ajuster la puissance désirée en fonction de la température ambiante et du point de rosée et aussi pour augmenter la longévité de la batterie.

Le principe


Faire circuler un courant électrique au travers d'une résistance. La puissance dissipée par la résistance est transformée en chaleur. La turbulence générée par ce système est négligeable. La chaleur doit se dissiper dans les pièces métalliques (ou plastiques) des optiques pour les réchauffer légèrement afin que leur température soit supérieure à celle du point de rosée. Les résistances chauffantes permettent aussi de protéger les oculaires de la buée.

Calcul de la puissance consommée par une résistance

P=U²/R ou P=RxI² ou P= UxI
"P" la puissance en watt," U" la tension en volt, "R" la résistance en Ohm et "I" l'intensité en ampère. En général le U est égale à 12V (13,7v batterie)

Il est possible de calculer la puissance nécessaire de la résistance en fonction du diamètre des optiques mais pour simplifier les choses, les catalogues des fabricants permettent d'établir le tableau suivant:

 

Fabrication d'une résistance chauffante pour un diamètre de 50mm qui pourra être utilisée pour un chercheur, occulaire, objectif photo etc...

D'après le tableau ci-dessus, elle devra faire entre 4 et 5w.

Après quelques tests, j'ai choisi des résistances de 1kΩ. La puissance dissipée à 12v est :

P=U²/R c'est-à-dire 144 mW (0,144 W) - P=12V / R
Puissance désirée : 4w à 12v
Nombre de résistances nécessaires : 4/0,144= 27 résistances
Sachant qu'à 13,7 Volt (Batterie) la puissance obtenue sera de 5w.

 

Raccordement des résistances

 

Quelques gabarits pour placer les résistances

Diamètre 31,75mm

 

Diamètre 50mm

 

Diamètre 80mm

 

Diamètre 200mm

 

Imprimer le gabarit et scotcher les extrémités des deux fils conducteurs sur les lignes rouges (en haut et en bas), puis souder les résistances à leurs positions. Couper l'extrémité des pattes des résistances et les placer entre les deux bandes de mousse autocollante.

Cette mousse autocollante fait 35mm de large. Je n'ai pas réussi à en trouver dans les magasins de bricolage. Je l'ai commandée par téléphone chez WaterAir, un revendeur de piscine.

Pour la fixation de la résistance chauffante j'ai utilisé du ruban auto-agrippant (Velcro) collé avec de la mousse double face.

Le montage terminé.

 

 

Les tests

J'ai utilisé l'oculaire de la photo qui est un GSO Superview 30mm. Son défaut est de prendre la buée à l'intérieure. C'est très gênant et surtout difficile à nettoyer. Sèche cheveux pendant plusieurs minutes. Avec la résistance plus aucun problème. L'oculaire reste sans buée même sur la lentille extérieure.

Le principe de fabrication reste le même pour des puissances et diamètres supérieurs.

Fabrication d'un variateur de puissance

Si une résistance est alimentée en 50% du temps elle délivrera 50% de puissance en moins, c'est à dire de chaleur en moins.

J'ai donc conçu le variateur autour d'un timer NE555.

Shéma de principe pour une voies du variateur

Le potentiomètre de 1 MΩ permet de faire varier le temps de "chauffe" de rien à 100%.

La led permet de contrôler le bon fonctionnement.

Le transistor (Darligton) TIP122 supporte un courant de 5A max et une puissance de 65W max. Ce qui est largement suffisant pour le montage. Le fusible protège le transistor en cas de court-circuit sur la résistance chauffante. Le fusible limite le courant à 4A se qui fait une puissance d'environ 48W par voies.

 

Liste des composants:

R1: 10KΩ
R2: 1kΩ
R3: 2,2 kΩ
C1: 4,7µF
C2: 100nF
IC1: NE555
D1, D2: 1N400X
D3: Led 3mm
T1: TIP122 (TO220)
P1: 1 MΩ (A)
Fus: Fusible 4A

Le typon

J'ai réalisé le typon avec le logiciel CIDESS_V3. Logiciel simple et trés intuitif.

 

Implantation des composants

 

Câblage


Contact: davastro*AT*gmail.com (Enlever les étoiles et remplacer AT par @)

Bon bricolage...

David.Chiron