Notre réalisation gérera au mieux le confort déjà apporté par un thermostat programmable. Elle pilotera notamment un convecteur d'une puissance quelconque, avec une mise hors service totale sans dérégler la programmation. En outre, grâce à une signalisation lumineuse complète, on suivra au mieux la température: arrêt total, mode économique de nuit, confort de jour.
Principe du montage
S'il est un mode de chauffage moderne particulièrement apte à faire l'objet d'une programmation, c'est bien le chauffage électrique, qui utilise des convecteurs, radiateurs ou autres panneaux radiants. Tous les appareils de chauffage sont généralement dotés d'un thermostat permettant de régler la température moyenne atteinte dans la pièce. S'il est très agréable d'évoluer dans une ambiance de 18 à 20°C, il n'en est pas moins vrai qu'à certains moments de la journée, ou de la nuit, il est inutile de maintenir une température élevée. Le simple fait d'aller au travail ou à l'école pour les enfants, permet d'envisager dans les chambres une réduction de température de quelques degrés seulement, pour une économie non négligeable.
Les thermostats programmables gèrent automatiquement la température de la pièce et remplacent pour cette tâche les thermostats installés d'origine. Ils sont capables également de commander à certaines heures de certains jours une température particulière, plus basse ou plus haute, ou mettre hors gel une pièce inoccupée. Leur pouvoir de coupure est souvent fort limité (de 2 à 5 A) et reste parfois insuffisant pour des appareils de chauffage d'une puissance supérieure. Autre inconvénient, ces petites merveilles de la technologie n'incitent pas à "dérégler" un programme pour une situation particulière ou inattendue. Notre module, fort simple, viendra compléter le thermostat programmable choisi parmi les nombreux modèles du commerce pour former un ensemble particulièrement pratique à utiliser.
Analyse du schéma électrique
Entendons-nous bien: cette maquette à elle-seule ne peut réguler le fonctionnement d'un convecteur électrique. Elle complète seulement le fonctionnement d'un thermostat programmable du commerce , alimenté le plus souvent sur piles pour garder les programmes et disposant vraisemblablement d'un écran à cristaux liquides affichant le jour, l'heure exacte, le programme choisi, parfois la température et le mode de fonctionnement choisi (normal ou éco). On trouvera dans le schéma les quelques composants additionnels qu'il sera sans doute possible de dissimuler dans le corps du radiateur ou à proximité. L'alimentation du module est prélevée sur le secteur EDF, au moyen d'un transformateur réducteur, d'un pont de diodes suivi d'un régulateur et de quelques condensateurs de filtrage. Une tension continue de 12V est ainsi disponible. Une première diode électroluminescente L1 verte atteste que le secteur EDF est bien présent. On trouve ensuite un inverseur unipolaire avec une position "ARRET" allumant une diode L2 jaune, clignotante, rappelant sans cesse à l'utilisateur qu'il vient de mettre totalement hors service son appareil de chauffage et ce, quels que soient les ordres donnés par le petit contact du thermostat extérieur. L'autre position de l'inverseur, quant à elle, alimente une diode rouge en série avec la bobine d'un petit relais 6V et la résistance R3 de faible valeur. Si le contact du thermostat est fermé, le voyant rouge sera allumé, signalant que le chauffage est en service. Le contact à fermeture du relais 6V alimente à son tour la bobine d'un gros relais automobile, alimenté lui sous une tension de 12V. La particularité de ce relais consiste à disposer d'un contact donné pour... 30A, une valeur énorme qui permet d'envisager l'alimentation de radiateurs nombreux ou puissants. Les diodes D1 et D2 absorbent la surtension selfique due à la coupure rapide des enroulements des bobines. Bien entendu, le contact du gros relais est chargé de mettre sous tension les éléments chauffants du radiateur, et éventuellement une lampe témoin raccordée aux bornes de ceux-ci.
Nous vous proposons un tracé des pistes de cuivre qui regroupe tous les composants présents sur le schéma. Le transformateur à picots ne devrait pas poser de problème d'approvisionnement. Le relais auto, quant à lui, est facile à dénicher dans le rayon auto, précisément, de n'importe quel supermarché ou magasin spécialisé. Il sera relié à la plaquette au moyen de quatre fils souples, dont deux pour la bobine et deux autres d'une section plus importante pour le contact souvent unique du relais. De solides bornes au pas de 7,5 mm sont prévues pour recevoir les deux fils du secteur et les liaisons aboutissant au radiateur.
On veillera particulièrement à garnir certaines pistes d'une épaisse couche d'étain , afin de disposer d'une section plus adaptée à l'intensité véhiculée dans le circuit de puissance. Si le module est inséré dans un boîtier indépendant, on pourra "ressortir" l'inverseur et les trois LED de signalisation. D'ailleurs, nous proposons à cet effet un minuscule circuit imprimé et l'implantation des composants correspondante, destiné à faciliter la fixation des divers éléments extérieurs. Il ne vous reste plus qu'à mettre en place le thermostat programmable et à lire
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