Aide, idées d'expériences pour mon TIPE sur composants photoélectrique

Bladest · 2009-02-27 23:08:51

Salut, je suis en 2ème année de prépa scientifique.

Pour l'oral des concours, on doit préparer une espèce de projet, le TIPE (Travail d'Initiative Personnel Encadré). Je vais essayer de vous expliquer en quoi ça consiste.
On nous donne un thème. On choisit nous-même un sujet qu'on doit essayer de faire rentrer dans le thème. On doit essayer de trouver une problématique en rapport avec ce sujet. On doit adopter une démarche scientifique, faire des hypothèses, les vérifier, proposer des modélisations, des expériences, analyser les résultats, etc ... Au final, la présentation orale consiste en un exposé de 10 minutes qui peut être accompagné de toute sorte de documents, textes, transparents (on a un rétro-projecteur) mais pas d'objet.

Cette année le thème c'est l'information. J'ai choisi comme sujet les composants photoélectriques. Je pensais m'intéresser à la photorésistance plus particulièrement à son utilisation dans l'éclairage public.
J'ai lu quelques pages sur le web sur son fonctionnement (notamment une page sur le site eclairagepublic). Pour l'instant, mes connaissances sur ce sujet se limitent à peu près à cela.
Si je vous écris, c'est pour savoir est-ce que vous pourriez m'aider un peu pour ce travail ? Est-ce que vous auriez des idées d'expériences à me donner ? Est-ce que vous connaîtriez des problèmes soulevés par ce sujet ?
Pour mon sujet de TIPE, j'ai écrit lors de l'inscription aux concours "Composants photoélectriques". Ainsi, je ne suis pas obligé de me borner à la photorésistance, je peux m'intéresser aussi au phototransistor. J'ai pensé notamment à une étude comparative de ces deux composants photoélectriques. Je dis ça au cas où certains d'entre vous voudraient m'en parler, il n'y a pas de problème.
Je dispose du matériel adéquat pour faire des expériences d'électronique (photorésistance, amplificateur opérationnel, etc ...). S'il me faut autre chose, j'ai un fournisseur.

Comme il nous est conseillé de prendre contact avec quelqu'un qui s'y connait dans le domaine qu'on étudie, j'ai pris contact avec un employé de Norelec, une entreprise qui s'occupe entre autres de l'éclairage public. Je pense peut-être prendre contact avec ma mairie comme ce sont les mairies qui sont en charge de l'éclairage public.
J'ai lu quelque chose sur le net qui peut m'aider à amener mon sujet, ce qui reviendrait à peu près à une problématique : "Selon l'ADEME (l'Agence De l'Environnement et de la Maîtrise de l'Energie), les économies énergétiques peuvent être générées notamment par une meilleure maîtrise des temps d'allumage (7% d'économie) ".

Voilà. Merci de m'avoir lu jusqu'au bout. Quelqu'un peut m'aider ?

Last edited by Bladest (2009-02-27 23:15:15)

Iridium · 2009-02-27 23:17:59

Bonjour,
Les 7% d'économie de l'ADEME doivent sûrement se faire avec des horloges astronomiques, qui n'ont plus rien à voir avec les photorésistances, photopiles ou photo'transistors.
Tu voudrais faire quoi exactement, monter ton propre interrupteur crépusculaire ? Etudier comment se comporte une photo résistance en fonction de ce qu'elle "voit" ? Connaitre les différents intérrupteurs crépusculaires ?

Last edited by Iridium (2009-02-27 23:19:15)

Bladest · 2009-02-27 23:39:17

Ah, tu viens de m'apprendre un mot : "interrupteur crépusculaire". Effectivement, ça correspond à ce que j'étudie. Je veux bien en monter un oui, mais pas juste pour en monter un. Il faudrait que je trouve quoi étudier avec lui - souvent nos profs nous ont dit que pour le TIPE, on pouvait être amener à étudier l'évolution d'un paramètre en fonction d'un autre paramètre.
Ta deuxième question m'intéresse. Une photo résistance agirait différemment selon ce qu'elle "voit" ? Il y a donc quelque chose que je peux creuser la-dessous. En revanche, si quand tu dis "ce qu'elle voit" tu veux dire l'intensité lumineuse, et bien non, ce n'est pas ce que je cherche à étudier puisque l'étude serait toute simple : la résistance diminue quand la lumière augmente et puis c'est tout.
Concernant ta troisième question, donne moi les différences entre les divers interrupteurs crépusculaires pour que je vois si ça peut m'intéresser.

Et une question : pourquoi penses-tu que ce qu'a dit l'ADEME ne concerne que les horloges astronomiques ?
Moi j'ai pensé que ça pouvait avoir un rapport avec mon sujet parce qu'on pourrait optimiser le temps d'allumage des lampadaires à photorésistance en redéfinissant d'une meilleure manière le seuil de lumière à franchir pour que les lampes s'allument ou s'éteignent.

Iridium · 2009-02-27 23:55:20

Le texte de l'Ademe concerne peut être les horloges astros pour plusieurs raison :

Une horloge astronomique est programmée pour allumer une installation en fonction de l'heure du coucher du soleil sans prendre en considération la luminosité extérieure. Elle est reglée une fois et après on y touche plus et souvent elle commande l'éclairage entier d'une ville (nantes, paris, ...)

Un inter crépusculaire s'enclenche selon la luminosité extérieure qui est souvent reglable de 4 à 10milles lux. Le problème avec ce genre d'appareil est de réagir selon plusieurs facteurs comme les conditions climatiques ; soleil, nuages, ainsi que les divers parasitages dûs à son mauvais reglage (phares, vandalisme, orientation différente du nord, feuilles des arbres...) et elle ne peut commander une ville entière donc imagine Paris avec ce genre d'interrupteurs, une dizaine par arrondissements ! Pas gérable, surtout que toute la ville ne s'allume pas entièrement donc certains quartiers seront dans le noir alors que d'autres seront allumés depuis une heure à cause des feuilles en été par exemple.

Si tu veux voir plusieurs modèle va sur mon site : http://jlumstreet.free.fr/cariboost1/crbst_18.html c'est succint mais tu auras un apercu des principaux modèles français.

Ah et j'oubliais : en France c'est exceptionnel de voir une photorésistance par luminaire, elles concernent plutot tout un quartier. Les pays anglo-saxons et en amérique tu en verras une par luminaires, bien en évidence sur le capot supérieur.

Si tu veux monter un inter crépusculaire, tu peux trouver des kits chez la plupart des revendeurs de matériels électronique.

Bladest · 2009-02-28 00:17:16

Ok, merci pour les explications et le site.
D'après ce que tu me dis sur la photorésistance (le fait qu'elle puisse réagir selon plusieurs facteurs), je pense qu'il y a des choses à creuser là-dessous. Je m'y repencherai.

Iridium · 2009-02-28 06:46:26

Elle réagit selon l'endroit ou tu la poses, ca ne modifie en rien son comportement elle fait juste sont travail quand elle détecte 40 lux par ex elle joue son rôle même si c'est 3hrs de l'aprem !
Sinon ca reste une photorésistance.

Iridium · 2009-02-28 22:25:09

Ce que j'ai peut être mal exprimé c'est que la photo-résistance change son comportement grâce aux composants présents dans le boitier de l'inter, les potentiomètre de règlages et tout.

Bladest · 2009-02-28 22:35:16

Ah d'accord, ça redevient intéressant alors !
Tu aurais un schéma électrique d'un interrupteur crépusculaire ?
Parce que, dis moi si c'est possible ou pas, je pense que je peux le modéliser à l'aide des composants électroniques dont je dispose plutôt que de l'acheter en kit comme tu me disais.
Si c'est le cas, alors je pourrai faire des expériences, étudier le comportement de la photorésistance en fonction des réglages des différents autres composants.

Iridium · 2009-03-01 00:18:29

Alors là, je n'ai pas cela sous la main, sur le net ca doit pouvoir se trouver.
Içi par ex : http://www.sonelec-musique.com/electron … e_004.html

Last edited by Iridium (2009-03-01 00:25:24)

Bladest · 2009-03-01 01:05:25

Yesss ! Merci beaucoup ! J'pense que ça me sera bien utile.
Par contre, j'ai une petite question. Sur la page du lien que tu m'as envoyé, tout en bas, il est écrit : "Deuxièmement, faites en sorte que la LDR ne recoive pas la lumière de la lampe. Sinon, vous savez ce qui se produira..."
Est-ce que tu sais ce qu'il se produit ?

Bon, je pense que je vais essayer dans la semaine de simuler le montage avec ce dont je dispose. Je reviendrai par la suite vous faire part de mes pistes de travail. En attendant, si quelqu'un a de l'aide à m'apporter ou des idées, qu'il n'hésite pas, je suis preneur !

Last edited by Bladest (2009-03-01 01:06:31)

Iridium · 2009-03-01 01:13:58

Ce qu'il se produira, réfléchissons un peu...
Une photo résistance réagit à la lumière donc tu la plonges dans le noir elle s'actionne tu la met en pleine lumière elle se coupe, si tu veux allumer une lampe tu ne la mets pas devant ta résistance sinon ca fera clignoteur !
J'ai encore vu ca sur un immeuble en début de semaine c'est assez marrant, mais pour les fluos et lampes sodium ca l'est moins !

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