arduino uno et barrière infrarouge

Bonjour,

Quelqu'un aurait-il déjà réaliser une barrière infrarouge en utilisant une carte Arduino et des diodes émetteur/récepteur à infrarouge ?

Je pensais utiliser ces deux diodes :

emetteur : http://fr.farnell.com/osram/sfh415-u/emetteur-ir-5mm-950nm/dp/1212749

recepteur : http://fr.farnell.com/vishay/bpv10nf/photodiode-pin/dp/1328399

Qu'en pensez-vous, cela marchera ?

Merci.

Bonjour,

Ça marchera sans probléme mais si le but c'est de faire une barrière infrarouge je prendrai plutôt un phototransistor à la place d'une photodiode.

Un phototransistor sort un signal logique que tu peut envoyer sur une interruption et capturer avec attachInterrupt().
Une photodiode sort une signal analogique, c'est beaucoup moins pratique.

Voici un exemple de montage type barrière avec une photodiode :
http://www.thebox.myzen.co.uk/Hardware/Sneak_Thief.html

Bonjour skywodd,

Merci pour cette information, je pense que c'est ce que je veux...

Je veux simplement que lorsqu'un objet passe dans le faisceau, j'utilise une fonction...

Quel modèle simple pourrais-je utiliser (je suis totalement débutant)...

skywodd:
Bonjour,

Ça marchera sans probléme mais si le but c'est de faire une barrière infrarouge je prendrai plutôt un phototransistor à la place d'une photodiode.

Un phototransistor sort un signal logique que tu peut envoyer sur une interruption et capturer avec attachInterrupt().
Une photodiode sort une signal analogique, c'est beaucoup moins pratique.

Voici un exemple de montage type barrière avec une photodiode :
http://www.thebox.myzen.co.uk/Hardware/Sneak_Thief.html

Salut,
Bon j'ai acheté chez Electronique diffusion des LED IR réception et émission mais rien ne fonctionne...
J'ai suivi ce montage Électronique en amateur: Phototransistor et LED infrarouge , mais la led ne s'allume pas ni lorsque je mets un objet devant les led ni quand je les enlève, cela ne semble pas fonctionner...je suis frustré car n'ayant pas les connaissances nécessaires, je ne sais pas si je suis dans le bon chemin ou si j'en suis loin...arghhhhh !

Bon et bien voilà j'ai grillé ma led émettrice car je l'ai connectée directement sur le 5V....

J'ai commandé une nouvelle led émettrice et un phototransistor ici :

Emettrice : http://www.selectronic.fr/diode-emettrice-lte5208-cqy89a-lte4208c-ir333.html
Réceptrice : http://www.selectronic.fr/phototransistor-bpx95c.html

Voilà ce que je voudrai faire dans un premier temps

5v
|
|----------------
| |
R1 R2
| |
| phototransistor
| |
| |
emetteur LED témoin

gnd

D'après la fiche technique de la diode émettrice et du phototransistor, je devrais mettre comme résistance :
R1 : R = V / I => (5v-1,4V)/0,1 = 36 Ohms Cela semble t-il correct ?
R2 : => ??? je ne sais pas encore comment calculer ???

Vous pouvez m'aider ???

Et voila ce que je voudrai faire si le 1cas fonctionne...mais allons y petit à petit...

5v
|
|----------------
| |
R1 R2
| |
| ---------- pin 2 Arduino pour piloter des effets sur des LEDs
| |
| |
emetteur phototransistor

gnd

Le calcul est juste sauf que dans ton lien ils disent 20 mA pour la diode émettrice.

Pour R2 bin c'est le même calcul, sauf que le phototransistor engendrera en plus une chute de tension de l'ordre de 0,7V (jonction PN comme dans les diodes). Et le courant limite semble être 25 mA (j'ai pas trouvé de vrai datasheet mais ça traîne en en-tête d'un autre vendeur de composant). De toute façon pour une LED 10 mA c'est déjà largement suffisant.

Bonjour,

ok merci.
Donc si je résume :

R1 : Je vais déjà partir sur le fait qu'il ne faut pas dépasser 20MA, soit (5v-1,4V)/0.020=180 Ohms
R2 : Pou le calcul voltage, je dois me baser sur quoi Tension de claquage collecteur-recepteur ? Tension de claquage récepteur-collecteur ? Tension saturation collecteur-emetteur ?
Pour le courant, il faut prendre en compte quelle valeur ? Je pars sur courant collecteur en eclairement, min10 MA, je pars sur 12MA car au dessus il est indiqué entre 10 et 15...
Donc si je prends en compte Tension saturation Collecteur-emetteur et courant collecteur en eclairement, alors cela donnerait :(5v-0,4v)/0.012= 383.33 Ohms..c'est cela ???

Le calcul pou R1 et R2 est-il correct ?
La led juste derrière aura t-elle assez d'intensité pour qu'elle s'éclaire ????

Merci.

Le calcul du courant doit justement être fait pour éclairer la led suffisamment, donc 10 mA comme je le disais (ou 12 ou 15 elle supportera très bien aussi).

Pour le calcul il faut prendre en compte la chute de tension de la led ET du transistor (ce que je disais avant, 0,7V) et également placer la LED entre R2 et le phototransistor. Quand tu brancheras au pin de l'arduino, le courant n'aura plus vraiment d'importance, donc il en faudra une grosse valeur pour R2 (1Mohm par exemple)

dandrimontp:
Bon et bien voilà j'ai grillé ma led émettrice car je l'ai connectée directement sur le 5V....

petite astuce avec les led IR "pour voir l’émission"
te servir d'un APN ( ou appareil photo sur telephone)
voir ici un test avec une telco TV

J'ai trouvé qqs shama sans indication de la valeur de la résistance mais je ne comprends pas pourquoi un coup, on met la résistance avant le phototransistor et un coup derrière... ??????

Par exemple :

ici c'est après : https://sites.google.com/site/therobotronics/arduino/connect-a-phototransistor-to-arduino
ici c'est avant : Électronique en amateur: Phototransistor et LED infrarouge

????

mais je ne comprends pas pourquoi un coup, on met la résistance avant le phototransistor et un coup derrière

Parce que ce ne sont pas les mêmes montages donc pas les mêmes utilisations finales.
Regarde du coté des termes
émetteur commun : Émetteur commun — Wikipédia
collecteur commun : Collecteur commun — Wikipédia

Le circuit qui a le plus de gain (gain en tension ET gain en courant) est le montage en "émetteur commun".
Le montage en collecteur commun n'a que du gain en courant.

Si on utilise le transistor comme un interrupteur le montage en émetteur commun est le plus efficace.
Si on recherche la mesure de la tension aux bornes de la résistance, en émetteur commun la tension est référencée par rapport à la l'alimentation, ce n'est pas pratique. Par contre en collecteur commun la tension est référencée par rapport à la masse ce qui est plus simple.

Ok, je comprends alors mieux pourquoi...merci pour ces explications...

Moi je veux juste que le phototransistor se comporte comme un interrupteur, donc c'est l'option émetteur commun avec la résistance placée avant le phototransistor si j'ai bien compris ?

B@tto:
Le calcul du courant doit justement être fait pour éclairer la led suffisamment, donc 10 mA comme je le disais (ou 12 ou 15 elle supportera très bien aussi).

Pour le calcul il faut prendre en compte la chute de tension de la led ET du transistor (ce que je disais avant, 0,7V) et également placer la LED entre R2 et le phototransistor. Quand tu brancheras au pin de l'arduino, le courant n'aura plus vraiment d'importance, donc il en faudra une grosse valeur pour R2 (1Mohm par exemple)

Merci pour ces info,

Mais si j'utilise pour R2 1Mohm et que je place la led entre R2 et le phototransistor, la led ne s'allumera jamais car la résistance est trop grande, non ???????

avec la résistance placée avant le phototransistor si j'ai bien compris ?

Qu'est ce que tu veux dire par la ?

Émetteur commun veut que l'émetteur est commun à l'Entrée et à la Sortie du montage.
Plus simplement l'émetteur est relié à la masse et la résistance de charge se trouve entre le collecteur et l'alimentation.

Pour le collecteur commun l'explication est la même à condition de comprendre (ou d'admettre dans un premier temps) que du point de vie signal uniquement l'alim Vcc est équivalente à la masse GND : j'ai bien dit du point de vue signal uniquement.
C'est bien pour parfaire cela que l'on place un condensateur de forte valeur en parallèle sur les alimentations.
Donc pour le collecteur commun c'est le collecteur qui est commun à l'Entrée et à la Sortie du montage et la résistance est placée entre l'émetteur et la masse.
Je ne vois pas de résistance avant ou après le transistor.

Si R2 = 10 k le courant max qui pourra passer sera de 0.5 mA ... Et en plus en mettant la LED après le phototransistor tu réduis encore ce courant ...

Un phototransistor ce n'est pas une diode.
Une diode a deux pattes.
Un transistor "classique" a trois pattes : base, émetteur, collecteur.
Il est mis dans un boîtier étanche à la lumière car tous les transistors sont sensibles à la lumière.
Un photo transistor est un transistor un peu particulier dans le sens où la patte de base est remplacée par une petite fenêtre qui permet aux photons d'atteindre la zone de base. Pour le reste il se comporte comme un transistor normal.

Dans un transistor classique il existe une relation entre le courant qui entre dans la base (Ib) et le courant qui circule dans le collecteur (Ic). On a Ic = beta *Ib. "beta" est le gain du transistor. "beta" est souvent compris entre 100 et 300.
C'est grâce à cette propriété que l'on peut commander des courants élevés avec de tout petits courants de commande.

Dans un phototransistor la lumière (visible ou IR) envoie un flux de photon sur la zone de base, ces photons se transforment en électrons qui à leur tour provoquent la circulation d'un courant de base. Comme il y a du courant dans la base il y a du courant dans le collecteur selon la formule précédente Ic = beta Ib.

Le montage selon http://electroniqueamateur.blogspot.fr/2011/12/phototransistor-et-led-infrarouge.html fonctionne mais la diode témoin est bizarrement placée, le montage fonctionnera tout aussi bien avec la led témoin directement en série avec la résistance.

Je dirais même que le montage décrit précédemment peut difficilement servir à autre chose qu'à allumer une diode témoin.
La raison : il faut bien récupérer une tension pour commander quelque chose. Avec un tel montage tu peux soit récupérer une tension sur l'émetteur soit sur le collecteur, les valeurs de tension sont calculées pour R2 =330 ohms.

Lumière IR Emetteur Collecteur
Éteinte 0C 5 V
Allumée 2V 3 V
Ce ne sont pas des tensions compatibles avec les niveaux des circuits intégrés classiques.

En déplaçant la diode témoin en série avec la résistance l'émetteur est toujours au 0V et pour le collecteur on a maintenant :
Lumière IR Collecteur
Éteinte 5 V
Allumée 0 V
C'est plus exploitable.

Et ne jamais oublier U=R*I
U volt , R ohms, I ampères

Slt à tous et grand merci à vous,

Les explications de 68jts ont été difficiles à comprendre pour un débutant comme moi...

J'ai lu et relu plusieurs fois les explications pour comprendre mais c'est bon j'y suis arrivé...

J'ai donc fait ainsi (aidé aussi par google et des informations glanées ici et là):

5v
|
|---------------------------------------------------------|----------
| | | | |
R1 R2 -------------------------------- | |
| | | | | | |
| phototransistor | N E 5 5 5 | |
| | | | | | | | |
| | -------|----- | ----- |
emetteur | | | LED témoin
| | | | --------------
|---------------------------------------------
|
gnd

LE dessin n'est pas top désolé mais on voit mieux sur les photos présentées après...

R1 = 100Ohms
R2 = 110K + 110K

Lorsque l'on ne met rien entre la LED IR et le phototransistor, la LED témoin est éteinte

Lorsque l'on met qq chose entre la LED IR et le phototransistor, la LED témoin s'allume

Maintenant, je voudrai remplacer l'allumage de le LED témoin par une connexion à mon Arduino.
Je voudrai en fait que lorsque je coupe le faisceau, la carte Arduino le détecte et me lance un programme que j'ai réalisé.
Comment puis-je faire cela ?

Par avance merci.

Je vais essayer de faire simple :grin:

Tu as vérifié qu'en sortie de ton phototransistor (la sortie pour moi c'est le point commun entre le collecteur et la résistance R2) tu as bien soit 0V soit 5V.
Ces tensions sont compatibles avec le micro-controleur qui équipe la carte arduino, tu peux appliquer la sortie directement sur une broche de la carte arduino.

Pour déclencher l'exécution d'un programme il te faut utiliser les interruptions c'est à dire sur une UNO utiliser les broches D2 et D3 : INT0 et INT1.
Un changement de niveau sur une de ces broches provoque ce qu'on appelle "une interruption".
Le site arduino expliquera mieux que moi comment faire pour la programmation.

PS : la valeur de la résistance R2 est trop élevée : 110k +110 k.
Je ne vais entrer dans les détails mais tu titille inutilement la zone des courants de fuite présents dans tout transistor.
Une valeur de 10k (soit 0,5 mA) me parait une valeur plus raisonnable, pas la peine de chercher les embêtements..

Salut 68tjs,

L'image
Pourquoi une résistance de seulement 10K ?
Et quels types d'embêtements je pourrai avoir avec les 110K+110K que j'ai mis ?

Désolé mais mon niveau en ce domaine frôle le 0...

Parce que 220k ohms avec 5 Volts cela ne fait que 5/220 000 = 23 micro A (1 µA= 1 millionième d'ampère).

Ce n'est vraiment pas beaucoup.
Tout ce que tu vas raccorder va prélever un peu de courant pour fonctionner. Normalement il ne devrait rien se passer de bizarre mais si les bizarreries n'arrivaient jamais cela se saurait.
Exemple un registre à décalage : dans la datasheet on lit que le courant d'entrée peut atteindre 2 µA, 2 µA c'est tout petit donc pas de soucis ça marche, on fait encore la même chose avec d'autres circuits et on dépasse les 23 µA et cela ne fonctionne plus.
Conclusion généralement faite : le registre à décalage ne marche plus quand je branche le circuit xyz -> non c'est le circuit de commande qui est mal calculé.

Un utilisateur "averti" pourra gérer un aussi faible courant, bien que je pense que, courageux mais pas téméraire, il ne le fera que s'il y est obligé par d'autres contraintes.
Mais comme tu reconnais que tu ne maîtrise pas encore tout je te conseille de choisir une valeur de résistance qui donne un courant de 0,5 à 1 mA.