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Electronique

Commande au pied pour Dremel

vue du Dremel 4000 et de la pédale de commande...Dans cet article je vais vous présenter un accessoire fort utile voire indispensable pour tout modéliste ou autre utilisateur d'un outil tel celui-ci, il s'agit d'une commande au pied. L'avantage indéniable de ce système est son confort d'utilisation. Même si l'on trouve sur Internet de multiples propositions pour ce type d'accessoire, aucun n'est vraiment sécuritaire car ils font appel pour la plupart à un simple interrupteur véhiculant la tension secteur.

Le mien utilise un interrupteur à pédale acheté sur un site Chinois (voir Figure 3) qui comporte bien un interrupteur de type momentané (10A / 250V AC), mais livré avec un câble électrique AWG 16 (3 conducteurs de diamètre 1.2 mm environ) d'une longueur de deux mètres. Préférant nettement la sécurité d'une telle installation, j'ai délibérément opté pour une commande en TBT (très basse tension) avec une interface isolée galvaniquement, schéma classique utilisant un Triac piloté par un optocoupleur.

Principe de fonctionnement

executable  INFOS PROJET
  Types de composants : Traversants
  Niveau : ◆◇◇◇◇
  Temps de construction : env. 1 h
  Coût : env. 15 €
(hors coffret et autres accessoires)

L'interrupteur de type momentané intégré dans la pédale de commande pilote l'entrée d'un optocoupleur de type MOC3041 avec une tension DC5V. La commutation de puissance s'effectue grâce à un Triac de type BTA08-600B pour alimenter la charge, ici mon fidèle Dremel 4000, qui s'effectue lors du passage au zéro de l'onde sinusoïdale de la tension secteur. Le courant est alors à ce moment quasiment nul, ce qui évite les pics de surtension lors de la commutation. La charge étant le moteur de l'outil, il est nécessaire de fiabiliser le fonctionnement du Triac à l'aide d'un circuit Snubber (R9 et C2), sauf si l'on utilise un Triac dit "Snubberless" qui possède déjà ce circuit en interne. C'est la raison de la présence du cavalier JP1 présent sur le schéma, et qui consiste en deux pastilles sur le circuit imprimé que j'ai réalisé.

L'alimentation

Pour cette application j'ai réutilisé un coffret de disque dur 5"¼ Packard Bell "HD-D2-U2" (voir Figure 1) qui ne me servait plus, et qui possède son propre bloc d'alimentation "TR-05HDD" (voir Figure 2) dont le cordon est équipé d'une prise DIN 4 pôles.. Celui-ci est capable de délivrer les tensions suivantes :

  • +12V / 1.5A (qui ne sera pas utilisée ici...)
  • +5V / 2A

La carte d'interconnexion (voir Figures 4 et 5) reliant l'ancien disque dur comporte quelques composants (voir Figure 6) qu'il convient de supprimer (économisons l'énergie...) car ils ne sont plus nécessaires. il s'agit de :

  • Circuit intégré U3
  • Mémoire U2
  • Quartz Y1

le régulateur 3.3V quant à lui reste car il sert à alimenter la LED D1 indiquant la présence de la tension DC5V. Les deux fils servant à acheminer le 12V (jaune et noir) sont à supprimer aussi, seuls restent ceux délivrant le 5V (rouge et noir).
Le coffret accueille bien évidemment une prise USB-B, qui me sert ainsi à alimenter le système lors de son utilisation au Labo. Je peux également l'utiliser dans mon atelier situé près de mon garage, avec dans ce cas son bloc d'alimentation. Il m'est ainsi possible de piloter également ma perceuse à colonne, par exemple.

Réalisation

J'avais au début de ce projet utilisé une platine pastillée mais j'ai préféré dessiner un circuit imprimé pour une meilleure sécurité de l'ensemble.
Le circuit imprimé (70 mm x 30 mm) se trouve très à l'aise à l'intérieur du coffret, et cela est très bien comme cela.
Pour raccorder le câble de la pédale j'ai utilisé des connecteurs de type RJ11/12, fort pratique ne serait-ce que lorsque je désire changer de poste de travail...

Sur la vue intérieure de mon coffret (voir Figure 8) vous pouvez distinguer les différents connecteurs et autres éléments d'origine ainsi que ceux que j'ai ajoutés :

  • à droite à partir du haut :
    • la LED de présence du +5V (provenant de l'USB ou du bloc d'alimentation externe)
    • l'interrupteur Marche/Arrêt
    • la prise d'alimentation externe (+12V et +5V)
    • la prise USB (permettant d'alimenter l'appareil)
  • à gauche à partir du haut :
    • la prise RJ11/12 permettant de connecter le câble de la pédale
    • la LED (Rouge 5mm) signalant le fonctionnement de la charge
    • le câble d'alimentation secteur de l'appareil
    • les deux prises de sécurité (avec un entraxe standard de 19mm) permettant de connecter la charge
Circuit imprimé -- Dremel Foot Switch 0A7080668C (Top) Circuit imprimé -- Dremel Foot Switch 0A7080668C (Bottom)
 suivant n Si vous êtes intéressé par ce projet, je peux aussi vous céder 1 (ou plusieurs) exemplaire(s) de ce circuit imprimé, cliquez ici

icône ponctuationJ'attire votre attention sur une particularité de ce coffret... afin d'éliminer au maximum les éventuels parasites de toutes natures, le constructeur a eu la très bonne idée d'en graphiter entièrement l'intérieur !
Et c'est bien là tout le problème car cela représente un très fort risque d'amorçage électrique avec les connecteurs véhiculant la tension secteur 230V (cela m'est arrivé...si-si...).
Donc pour palier cela (le polissage n'ayant rien résolu) j'ai fixé des entretoises en nylon après avoir percé et pratiqué des fraisures (diamètre de perçage 3mm) permettant l'utilisation de vis à tête fraisée. Elles disparaissent ainsi sous la face métallique inférieure du coffret. Le circuit imprimé est maintenu sur ces entretoises grâce à des vis M3 en nylon, et pour plus de sûreté, j'ai également ajouté une feuille isolante en mica récupérée sur une vieille alimentation à découpage.

idee

 Pour vérifier si votre coffret est graphité ou non, il vous suffit de piquer les pointes de touche de votre ohmmètre dans le plastique et deux cas peuvent se produire :

  • vous lisez une valeur de résistance très faible proche de l'Ohm ⇒ votre coffret est recouvert de graphite et se trouve donc conducteur !
  • vous lisez une valeur de résistance très élevée proche de l'infini ⇒ votre coffret n'est pas recouvert de graphite

Schéma de principe

Dremel Foot Switch -- Schéma v1.0

Quelques photos

vue du coffret Packard Bell...
Figure 1
vue du bloc d'alimentation...
Figure 2
vue de l'intérieur de la pédale...
Figure 3
vue de la carte d'interconnexions (Top)...
Figure 4
vue de la carte d'interconnexions (Bottom)...
Figure 5
vue des composants à supprimer...
Figure 6
vue suppérieure du coffret...
Figure 7
vue de l'intérieur du coffret...
Figure 8
 

Quelques liens vers les sites de mes amis...

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