Détecteur d'électricité statique

[EmKa69]

Bonjour,
j'essaie de faire un detecteur d'electricté statique.
J'utilise un transistor jfet dont la grille est reliée à une antenne via une grosse resistance. (20Mohm)
Avec un N channel je detecte toujours qqchose que j'arrive à annuler en approchant une regle plastique que j'ai préalablemnt frottée.
Avec un P channel je n'arrive rien a detecter.
peut etre qu'il n'y a que des charges negatives dans ma chambre.
Qu'en pensez-vous?
Comment peut-t-on mesure l'electricté statique? J'ai mis un micro-amperemetre mais comment l'etalonner?
Merci d'avance pour vos reponses.
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[EmKa69]

bonjour,
bon finalement ça marche (pb de cablage comme d'hab)

j'ai deux jfet un N et un P.
chacun est relié à une antenne sur la grille.
par defaut les deux sont activés (j'ai un galva entre le drain et la source de chaque transistor).
chaque galva indique un courant.
si j'approche une regle plastique que j'ai frottée sur un pull. Le galva du N baisse et celui du P monte.

Il y a quand meme des choses que j'ai pas compris.
1/ comment puis-je avoir en meme temps de l'electricité statique positive et negative? Est-ce que ce serai un champs alernatif?
2/ quand je relie les 2 grilles à la meme antenne. ça ne marche plus du tout. (les deux JFET on une resistance nulle.
Comment est ce que je pourrai relier les deux transistors a la meme antenne.

Qu'en pensez-vous?

[gienas]

Bonjour EmKa69 et tout le groupe

... Qu'en pensez-vous?

Que ce que tu constates est tout à fait normal

La charge de "l'électrode" est bien unique. Elle est soit positive (par arrachement d'électrons), soit négative (par excès d'électrons). Comme tu utilises des composants dont les sensibilités sont inversées, il est normal que les comportements soient différents.

Ton approche du "témoin" tend à monter la tension dans un cas (vers le +), ou la descendre dans l'autre (vers le -).

[EmKa69]

Bonjour Genias,
donc si j'ai bien compris je dois impérativement avoir une antenne pour les charges positifs et une autre pour les charges négatives.

Pour le fait que les deux jfet réagissent en même temps. (N et P)
Est-ce que j'ai raison de penser que je suis en présence d'un champs alternatif. Ou est-ce que je peux avoir des charges statiques opposées au meme endroit. (les antennes son distantes de 5 cm?

[A voir en vidéo sur Futura]

[gienas]

... donc si j'ai bien compris ...

Justement non, tu n'as pas compris

... je dois impérativement avoir une antenne pour les charges positifs et une autre pour les charges négatives ...

Pas du tout. Une seule antenne suffit, et un seul montage suffit. Les deux montages te donnent la même indication, mais avec des moyens différents.

... Est-ce que j'ai raison de penser que je suis en présence d'un champs alternatif ...

Non. Le champ est exclusivement continu, mais le même champ fait dévier un montage dans un sens, et l'autre dans l'autre.

Un même montage qui donnerait des déviations opposées, résulterait de deux champs de signes opposés.

... Ou est-ce que je peux avoir des charges statiques opposées au même endroit ...

Bien sûr que non. Une "source" ne peut avoir que 3 états:

1- neutre ou nulle -> pas de déviation.

2- positive -> dévie dans un sens pour un montage A et l'autre pour le B

3- négative -> dévie dans l'autre sens pour le même montage A et le sens opposé pour le B

Tu ne fais donc qu'un des montages, et tu "l'étalonne" pour détecter toutes les polarités. Tu relèves la tendance de l'indicateur lorsque tu rends sa gate plus positive, et tu la décrète "+". Tu dois avoir une déviation inverse en rendant la gate plus négative, que tu appelleras "-".

Tu dois, bien entendu, polariser ta gate pour être, au repos, entre blocage et saturation.

[EmKa69]

ok,
Pour moi un champ nul c'est quand l'antenne est à la masse.
Donc il faut qu'a ce moment là l'aiguille soit au milieu.

Mais je ne vois pas comment faire. puisque avec avec un jfet n ou p dans l'antenne est à la masse le transistor conduit.
Peut tu me donner qq indication
Merci

[gienas]

... Pour moi un champ nul c'est quand l'antenne est à la masse.
Donc il faut qu'a ce moment là l'aiguille soit au milieu ...

Parfaitement.

... puisque avec avec un jfet n ou p dans l'antenne est à la masse le transistor conduit ...

Tu choisis celui que tu préfères. Tu modifies un peu le circuit de gate. Tu gardes ta résistance de fuite. Mais, au lieu de mettre à la masse, tu mets au curseur d'un potentiomètre, lui-même alimenté par une tension qui te permet de bloquer/saturer ton FET. Tu règles par exemple pour que la tension du drain soit 1/2 tension d'alimentation.

Tu branches ton voltmètre, à zéro central, entre le drain et un pont diviseur de tension par 2, branché sur ta source d'alimentation.

En utilisant le même pull pour frotter, mais en changeant de matériau, tu devrais trouver des résultats différents. Pas avec des métaux, bien sûr

[EmKa69]

Ok merci.
Je devrai y arriver.

au fait, j'avais pas de résistance de fuite. J'ai trouver que ça marchait mieux sans.

[gienas]

Bonjour EmKa69 et tout le groupe

... au fait, j'avais pas de résistance de fuite. J'ai trouver que ça marchait mieux sans.

Ma solution est alors impossible

J'avais mal interprété cela:

... J'utilise un transistor jfet dont la grille est reliée à une antenne via une grosse resistance. (20Mohm)

En fait, ta résistance, placée comme elle est ne "sert" à rien

Il faut mettre plusieurs résistances en série, de 22 M, par exemple 5 pour avoir 100M, au potentiomètre que j'ai décrit.

Le fait de laisser en l'air (ce que tu as fait), "améliore" peut-être la sensibilité, mais au prix d'instabilités (aléas) inacceptables.

Je n'exclus pas, d'ailleurs, que ta disposition apporte un effet mémoire. Comme la capacité parasite n'est jamais déchargée, le fait d'apporter des charges puis de les enlever (éloigner), ne ramène pas exactement les mêmes conditions initiales.

Cet effet devrait disparaître avec la résistance de fuite. Bien entendu, il y aura probablement une sensibilité à la température. Le zéro devra sûrement être refait avant les mesures, d'un jour à l'autre.

[EmKa69]

Bonjour Genias et encore merci pour les tuyaux.
Voila le schéma que j'ai déduit de tes conseils. Mise à part le galva.

Qu'est ce que tu en penses?
R1 et R2 me servent à avoir G à un potentiel G inférieur à S et doivent me permettre d'aller jusqu'au point de blocage.
La résistance 20M doit protéger la grille des décharges trop importantes (je ne suis pas sure d'en avoir besoin)
La résistance 100 M est celle que tu m'as conseillée.
RV2 me permet de régler le point milieu sur le galva (il faut le régler après avoir changé la sensibilité en mettant l'antenne à la terre) Il doit me permettre d'aller du blocage à la saturation.
RV1 pour régler la sensibilité.
Je ne suis pas électronicien (ça ce voit certainement) alors je vous remercie de votre patience.

[EmKa69]

Bonjour Genias et le groupe.

Et bien maintenant ça marche plus du tout.
j'ai pris
R1 2.2K
R2 1 K
RV2 1 K
Et mon galva ne bouge plus du tout.

Est-ce que vous avez une idée sur mon pb.
Merci

[EmKa69]

Enfin ça marche un peu.
Avant je detectait une regle en plastique frotté sur un pull à 3 m.
maintenant l'aiguille fremit à 5 cm.

[gienas]

Bonjour EmKa69 et tout le groupe

... Je ne suis pas électronicien (ça ce voit certainement) ...

Oui

... Mis à part le galva ...

Je ne comprends pas pourquoi cette remarque

Je suppose que ton galva c'est le carré Amp.

... R1 et R2 me servent à avoir G à un potentiel G inférieur à S et doivent me permettre d'aller jusqu'au point de blocage ...

Donc négatif. Connais-tu cette limite? Le mieux serait une pile additionnelle, légèrement plus forte, pour y arriver. Encore que, le blocage total n'est pas nécessaire. Il faut seulement compenser des dérives.

... La résistance 20M doit protéger la grille des décharges trop importantes (je ne suis pas sure d'en avoir besoin) ...

C'est plus prudent de la mettre, par sécurité. Mais, pour atténuer la "perte", tu peux la limiter à 10M

... R1 et R2 ...

Ne doivent servir qu'à "décaler" le zéro du galva. Dans mon idée, R1=R2, pour être au milieu de la gamme de Vcc. Il faudra ajuster "le" potentiomètre pour faire le Zéro avant mesure.

Par contre, c'est une grosse erreur (pas la seule), d'avoir relié ce point à la source S

... RV2 me permet de régler le point milieu sur le galva ...

Mais il est très mal monté

Il mettre S à la masse, et trouver la polarisation de G pour avoir Ud=1/2 de Vcc -> galva à zéro.

S'il faut une tension négative, il faudra une pile pour faire - par rapport à la masse. RV2 doit être dans un pont diviseur de tension, entre la source négative et le Vcc, et varier que de ce qu'il faut pour compenser. Cela dépendra des mesures que tu feras. Il faut relever le Ug de blocage, et le Ug de saturation, et limiter l'action de RV2 à un peu moins que cette plage.

... RV2 me permet de régler le point milieu sur le galva ...

Oui, mais pas comme tu le décris plus loin.

... (il faut le régler après avoir changé la sensibilité en mettant l'antenne à la terre) ...

Eh non! La terre est une notion "interdite". Ta résistance de 100 Mdoit suffire à elle seule. Si tu veux, tu peux shunter cette 100M par la 10M de protection, mais je pense que ce n'est pas nécessaire.

Sans rien approcher de l'antenne, tu règles ton Zéro.

... il faut le régler après avoir changé la sensibilité ...

Pour moi, la sensibilité doit être fixe. Tu fixes RV1, pour que blocage ou saturation du FET dévie au maxi, point à la ligne!

... Qu'est ce que tu en penses? ...

A présent, tu sais

... Avant je detectait une regle en plastique frotté sur un pull à 3 m ...

Cela était anormal, et résultait d'instabilités de la résistance de fuite inexistante. Ceci est inacceptable. Pour gagner en sensibilité, il faut augmenter la 100M, sans tomber dans l'excès.

[EmKa69]

Merci encore pour les reponses.

Concernant le galva, je dis ça parce que tu parlait d'un voltmetre alors que je n'ai qu'un amperemetre.

pour le jfet j'ai un j310 il est bloqué à -4V.

je comprend qu'il vaut mieux enlever R1 et R2 et mettre 2 piles.

pour le reste je n'ai encore tout compris.
Pourquoi dis-tu que la terre est une notion interdite? C'est bien le seul endroit ou on est sure qu'il n'y a pas de charge?

Je vais étudier ta reponse et faire un nouveau schema

[EmKa69]

Je ne m'en sort pas.
Voila des exemples du schema que j'ai fait initialement

http://www.zen22142.zen.co.uk/Circui.../staticdet.htm
http://www.vk2zay.net/article/9
http://www.sonelec-musique.com/elect...tique_001.html

ça marchait super bien. (tres sensible et repetable).
Le probleme que j'avais c'est que pour detecter les charges P et N il me fallait deux jfet differents. avec 2 antennes et 2 galva.

Ce que je cherche c'est d' avoir une seule antennes et un seul galva pour détecter les 2 avec la meme sensibilité et la meme répétabilité.

Est-ce que tu as un exemple de schema qui pourrai m'aider.

[gienas]

... ça marchait super bien. (tres sensible et repetable).
Le probleme que j'avais c'est que pour detecter les charges P et N il me fallait deux jfet differents. avec 2 antennes et 2 galva ...

Non, ceci est une erreur d'interprétation. Tu confonds canal (type de composant N ou P) avec charge (positive ou négative).

... Ce que je cherche c'est d' avoir une seule antennes et un seul galva pour détecter les 2 avec la meme sensibilité et la meme répétabilité ...

J'ai bien compris, et les montages qui te sont proposés le font. Le premier lien, une fois réglé le fait, mais il a un défaut, pour moi rédhibitoire: la gate en l'air c'est trop capricieux, sauf si ton objectif est de mettre en évidence.

Ce que je te propose c'est exactement cela, avec les aménagements suivants.

1- le pont de polarisation du galva fixe, à la moitié de la source.

2- c'est la gate qui ajuste la tension de drain, par une tension négative avec ton composant.

3- la résistance de fuite de gate doit être gigantesque, mais pas infinie.

Ton montage est flottant. Il n'est pas relié à la terre. Tu as raison de penser que la terre c'est une référence zéro. Mais, comme tu es isolé de la terre, tu n'as "pas le droit" de mettre l'antenne à la masse. Les tensions que tu es susceptible de "détecter" sont énormes, et pas à une polarisation de gate près. Tu peux mettre n'importe quel point du montage (sauf l'antenne) à la terre. Le plus sioux serait la base de la résistance de fuite de gate, ce qui te permettrait, pour initialiser, de mettre l'antenne à la terre. C'est le seul cas.

[EmKa69]

Cette fois ci je crois que j'ai compris.
RV1 pour la sensibilité.
RV2 pour le 0 central.

c'est bon?

[EmKa69]

j'ai oublié le schema

[EmKa69]

Bon et bien ça marche pas.

finalement je garde mes 2 jfet.
avec 2 antennes séparée et en l'air.
un potentiometre pour ajuster la charge de chaque fet.
un galva en le drain du N et la source du P.

Et ça marche super!

[gienas]

Bonsoir EmKa69 et tout le groupe

Bon et bien ça marche pas ...

Hum! Peux-tu expliquer ce que signifie cette expression? Que se passe-t-il au juste? Le réglage de la gate fait-il dévier le galva dans les deux sens? Es-tu sûr du montage? As-tu de quoi faire 1000M au lieu des 100?

... avec 2 antennes séparée et en l'air.
un potentiometre pour ajuster la charge de chaque fet.
un galva en le drain du N et la source du P ...

Peux-tu faire un schéma et expliquer ce que tu constates? (et en faisant quoi?)

... Et ça marche super!

Constates-tu des effets différents sur le galva quand tu approches une même charge auprès de chaque antenne? Peux-tu l'expliquer?

[EmKa69]

Salut Genias,
en fait des que je relis la gate à un potentiel quel qu'il soit meme avec une resisatnce de 220 M l'aiguille ne bouge plus.
Elle fremit tout juste avec une regle frottée a proximité.
En reglant la gate je fait bien bouger l'aiguille dans les 2 sens.

Pour avoir des mesure stables les 2 antennes sont torsadés l'une sur l'autre.

Je n'ai pas encore mis mon schema au net. Je le posterai des que possible.

Est-ce que le dernier schema te parait bon?

[EmKa69]

Bonjour à tous,
Bon j'avance un peu sur le sujet.
Finalement j'ai mis un canal N et un canal P.
Suivant l'objet je j'approche 1 et seulement 1 des 2 réagit.
J'ai mis une résistance entre le G et S pour le canal P et entre G et S pour le canal N.
Avec un commutateur je passe ou pas par cette resistance en fonction de la sensibilité que je recherche.
1/ G en l'air= tres sensible
2/ G relie à la resistance = moin sensible

ça marche très bien et je vois bien qu'en frottant beaucoup la règle ça réagit plus qu'en frottant un peu.

Maintenant j'aimerais bien étalonner mon système.
Es-ce quelqu'un a une idée pour étalonner ça.

[jiherve]

Bonsoir,
je n'ai pas tout lu mais la solution c'est fieldmill!
http://www.precisionstrobe.com/jc/fi...fieldmill.html
bonne bidouille.
JR