Comment construire un transfo d'isolation (et autres choses)



Isolation

Lorsqu'on veut créer, réparer, ou débogger des circuits fonctionnant directement sous l'alimentation du secteur, il est très recommandé d'utiliser un transformateur d'isolation pour protéger son équippement de test, tel qu'un oscilloscope.

Un transformateur d'isolation a généralement le même voltage à l'entrée et à la sortie. (si nous ignorons les pertes)
          --) || (--
            ( || )
115 Volts   ) || (   115 Volts
            ( || )
          --) || (--
					
On peut en acheter à différents endroits, mais si on souhaite économiser, on peut s'en construire un avec 2 transformateurs identiques.

         +--) ||                  || (--+
            ( || (--------------) || )
115 Volts   ) || )   35 volts   ( || (    *115 Volts
            ( || (--------------) || )
         +--) ||                  || (--+

C'est ce que j'ai fait avec 2 transformateurs toroïdals qui m'ont très peu coûtés. J'ai assemblé le tout sur une planche de bois. J'ai eu l'idée d'inclure un interrupteur, ce qui est très commode. Voir la photo en-haut à gauche.

Attention!
Un lecteur a eu l'aimabilité de m'écrire pour me dire qu'en pratique il n'y aura jamais 115 Volt à la sortie de mon montage à cause du rendement des transfos. Il a tout à fait raison, mais cela n'est pas nécéssairement un problème.

Les pertes seront évidemment proportionelles à la charge présentée au circuit. Plus les pertes seront élevées, plus le voltage en sortie baissera. En pratique, voici comment mon circuit, réalisé avec ces transfos spécifiques se comporte:
Voltage d'entréeVoltage de sortieCharge% pertes
119119Aucune0% (certainement présentes, mais très petites)
119117Ampoule incandescente 11W1.5%
119114Ampoule incandescente 25W4.2%
119108Ampoule incandescente 60W9.2%
En conclusion, selon le travail à effectuer, il faut s'assurer d'avoir des transfos d'une taille suffisante pour faire le travail avec des pertes acceptables pour la tâche en question. Si les transfos sont surchargés, en plus de la baisse de tension qui pourrait être un problème, l'élévation en température des transfos serait aussi un point à surveiller.

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Autres outils

Je vais maintenant vous présenter quelques éléments que j'utilise régulièrement en combinaison avec mon transformateur d'isolation.

Vous pouvez voir sur la photo à gauche, un Variac. Il s'agit en fait d'un auto-transformateur, dont la sortie est variable. Voici le schéma:
     COM -----) ||      La différence de potentiel entre
              ( ||      OUT et COM varie de 0 au potentiel appliqué
              ) ||      sur IN.
      OUT  -->) ||
              ) ||
              ( ||
      IN -----) ||
Ceci est utile pour pouvoir obtenir n'importe quel voltage instantanément, au lieu de fouiller dans son inventaire pour trouver un transformateur qui a le dit voltage. Aussi, lorsqu'on veut alimenter un appareil progressivement (pour eviter d'endommager quelque chose s'il y aurait un cours circuit par exemple..), un Variac est très utile.

Un voltage supérieur à celui du secteur (115 ou 230 Volts) est parfois nécéssaire.

J'utilise alors un transformateur auxiliaire 347Volts a 115 Volts. J'utilise simplement le secondaire (115v) comme s'il s'agissait du primaire, et j'obtient un maximum de 347 Volts à la sortie. Combiné avec un Variac, je peux obtenir n'importe quel voltage entre 0 et 347 Volts.

Pour plus de sécurité, on peut limiter le courant d'un circuit en le branchant en série avec un autre circuit plus puissant. Pour cela, j'utilise des ampoules variant de 10Watts à 150Watts, et dans certains cas, j'utilise même un petit four grille-pain de 1500Watts.

J'ai appris ce truc en lisant le sci.electronic.repair faq. Voici la page exacte.
Sur la photo, vous pouvez voir un montage permettant de faire fonctionner 2 circuits en série. Le commutateur principale est situé en-haut à gauche. Le commutateur en-haut à droite permet d'alimenter le circuit directement ou à travers un autre (série). La prise de courant a deux fonctions. La prise de gauche est la sortie, et la prise de droite permet de fonctionner en série avec un autre appareil.



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