Une alarme sonore sensible à la lumière à base de circuit intégré NE555



Le circuit dont la figure 1 donne le schéma électrique émet une note acoustique d’environ 700 Hz quand la photorésistance FR1 est occultée (quand elle ne reçoit plus ou moins de lumière).
Si, comme le montre le schéma, nous intervertissons les points ABC, nous obtenons l’effet inverse : le circuit émet alors sa note lorsque la photorésistance est illuminée.
Dans le premier cas, si on place la photorésistance de telle manière qu’elle soit éclairée par la flamme d’une chaudière (par exemple), le circuit déclenchera l’alarme en cas d’extinction.
Dans le second, si on la place dans un local contenant des substances inflammables, le circuit nous avisera en cas de début d’incendie.
Mais il existe des applications plus banales de ce circuit.
Placé dans un tiroir ou un casier, le circuit nous avertira de l’indiscrétion perpétrée par un collègue de bureau pendant que nous avons le dos tourné…ou du moins la note acoustique le fera rougir de honte.
Pour déterminer en dessous ou en dessus de quelle valeur de luminosité vous souhaitez déclencher la note acoustique dans le haut-parleur, agissez sur le bouton du potentiomètre R2.
La formule permettant de calculer la fréquence de la note est la suivante :

F en Hz = (1 440 : C2) : (R6 + R7 + R7)

R étant en k et C en μF ; la constante 1440 est fournie par le constructeur du circuit intégré.
Avec les valeurs de la liste des composants, nous aurons :
F = (1 440 : 0,01) : (10 + 100 + 100) = 685 Hz.

Pour obtenir une fréquence plus élevée, il faut faire passer la valeur de C2 de 10 nF à 5,6 nF (soit 0,0056 μF) et nous aurons :
F = (1 440 : 0,0056) : (10 + 100 + 100) = 1 224 Hz ou 1,224 kHz.

Pour augmenter la fréquence, on peut aussi réduire la valeur de la résistance R7 en la passant de 100 k à 68 k et l’on obtient ainsi :
F = (1 440 : 0,01) : (10 + 68 + 68) = 986 Hz.

Dans la liste des composants figurent des transistors bien précis (TR1 PNP BC153 et TR2 NPN BD241), mais vous pouvez aussi bien utiliser n’importe quels transistors de faible puissance (pour TR1) ou moyenne puissance (pour TR2) pourvu que TR1 soit un PNP et TR2 un NPN.
Pour augmenter le rendement acoustique du son, fixez le haut-parleur derrière un panneau de carton fort, d’isorel ou de bois que vous aurez découpé au diamètre du cône.
L’appareil peut certes être alimenté par une pile de 9 V mais le mieux est d’utiliser une alimentation stabilisée fournissant 12 à 15 V.

Figure 1 : Schéma électrique de l’alarme sonore sensible à la lumière à base de circuit intégré NE555 .

Figure 2 : Schéma d’implantation des composants de l’alarme sonore sensible à la lumière et brochages des transistors (BD241 vu de face et BC153 vu de dessous).
Attention à l’orientation de ces derniers (la semelle métallique du BD241 vers le haut-parleur et méplat du BC153 vers le coin bas droit de la platine).


Figure 3 : Dessin à l’echelle 1 du circuit imprimé double face

Liste des composants
R1 ..... 150 Ω
R2 ..... 10 kΩ potentiomètre
R3 ..... 4,7 kΩ
R4 ..... 1,2 kΩ
R5 ..... 10 kΩ
R6 ..... 10 kΩ
R7 ..... 100 kΩ
R8 ..... 470 Ω
R9 ..... 10 kΩ
R10 .... 1 Ω 1/2 W
C1 ..... 100 μF électrolytique
C2 ..... 0,01 μF (10 nF) polyester
C3 ..... 10 nF polyester
FR1 .... photorésistance de n’importe quel type
DS1 .... 1N4004 ou F111
DS2 .... 1N4004 ou F111
DS3 .... 1N4004 ou F111
TR1 .... PNP BC153
TR2 .... NPN BD241
IC1 .... NE555
S1 ..... interrupteur à levier
HP ..... haut-parleur 8 ohms

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