Choix de composants pour un projet au collège par prof "newbie"

[invitec0eb9a45]

Bonjour à tous,
Je démarre comme professeur de technologie en collège et mon GROS point faible c'est.. l'électronique!
Heureusement pour moi, de nos jours il y en a très peu.
Pour ne pas faire les choses à moitié, mon collègue de sciences physiques n'a pas le temps de considérer ma question.
Alors voilà, mon ( petit? ) problème et le matériel dont je dispose en stock:
Je réalise actuellement avec mes élèves une serre au 1/7e avec éclairage et ventilation.
(Un arrosage piloté par automate Picaxe en fonction de l'hygrométrie mesurée s'ajoutera l'an prochain)
Je dispose de:
-3 cellules solaires 5v/81mA que je souhaite mettre en // pour passer en 5v/243mA.
l'énergie générée doit pouvoir être stockée ( accus ) et alimenter deux circuits:
Un premier: la ventilation ( ventilo 5v/110mA + potentiomètre pour agir sur la vitesse + switch on/off )
Un deuxième: l'éclairage ( switch on/off + 1 régulateur de tension 3v/100mA + 5 LED 3v/20mA en // )
Comment concrétiser mon idée , que dois-je ajouter ( résistances ou autre.. ) , comment mettre "à plat" un raccordement cohérent?
Merci d'avance pour votre aide.
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[gcortex]

Bonjour et bienvenu,

240mA oui, mais 5V c'est plus dur

avec un LF33 et une diode 1N4148 sur sa référence,
tu peux plafonner la tension de 3 accus NiCd à 3V9 !

ensuite ya plus qu'à...

[erff]

Bonjour,

Heureusement pour moi, de nos jours il y en a très peu.

Pas d'accord : en fait il y en a partout (que ce soit pour faire avancer un train, voler un avion, envoyer des mails...) mais je n'ai jamais compris pourquoi on ne faisait que de la méca en enseignement "Sciences pour l'ingénieur"..

Un premier: la ventilation ( ventilo 5v/110mA + potentiomètre pour agir sur la vitesse + switch on/off )

Pour ce point, il y a 2 options :
- soit faire un truc simple mais qui gaspille de l'énergie en mettant un ballast linéaire (soit une résistance variable, soit un transistor ballast piloté par un potentiomètre "faible puissance" : ce que je ferais pour bien montrer que la partie "réglage" ne subit pas les contraintes de forts courants dans un montage réel...).
- soit faire une conversion avec un haut rendement énergétique (je pense que c'est un peu le but recherché vis à vis des élèves, même si dans ce cas ce n'est qu"une maquette) en intercalant un convertisseur DC-DC abaisseur, dont la tension de sortie est réglable, aux bornes du ventillo. Ce genre de convertisseur se trouve chez les distributeurs...il faudra éventuellement rajouter quelques composants externes...

Un deuxième: l'éclairage ( switch on/off + 1 régulateur de tension 3v/100mA + 5 LED 3v/20mA en // )

J'espère que ce n'est pas dans l'idée de mettre les 5 LED en parallèle, le tout alimenté directement par le régulateur ...
Une solution simple consiste à acheter 5 résistances de (5-3)/0.02 = 100 Ohms, de les mettre chacune en série avec une LED, de mettre les branches R--LED en parallèle, et d'alimenter le tout directement avec les 5V.

l'énergie générée doit pouvoir être stockée ( accus )

Stocker de l'énergie à partir de panneaux solaire est facile sur le principe (suffit de relier les 2 éléments). Mais comme le précise gcortex, l'utilisation d'un régulateur 3.3V + diode de 0.6V au niveau de la référence du régulateur, te permettra de ne pas "surcharger" les accus... sans cela, les cellules PV vont envoyer du courant indéfiniment dans les accus, jusqu'à les faire mourir.
Ne pas oublier pas de mettre une diode antiretour (pour pas que la batterie se vide dans le panneau solaire lorsuqu'il n'est pas éclairé).

[invitec0eb9a45]

Merci pour vos réponses rapides, je vais essayer de revoir mon idée en tenant compte de vos conseils. Il s'agit d'élèves de 3eme et donc c'est dans leur programme qu'il y a peu d'électronique. Je dois donc le faire du "clé en main" : dénudez ce fil, soudez le ici et hop!

[A voir en vidéo sur Futura]

[inviteede7e2b6]

éh béh avec des profs comme ça , nos futurs NOBEL peuvent dormir tranquilles.

[bertrandbd]

éh béh avec des profs comme ça , nos futurs NOBEL peuvent dormir tranquilles.

Bonjour

Ce sont les profs ou l'éducation nationale qui établissent le programme d'enseignement? Après, il y a des domaines d'activités ou les profs sont plus ou moins à l'aise pour aller un petit peu plus loin.

A+

ps: je ne suis pas prof

[invitec0eb9a45]

Merci bertrandbd! C'est vrai que des remarques comme celle de Pixel çà agace franchement!
Le programme de 6eme : Les moyens de transports ( donc plutôt orienté découverte des systèmes mécaniques simples, entre autres )
Le programme de 5eme : Habitat et ouvrage ( efforts, matériaux, .. )
Le programme de 4eme : Confort et domotique ( plutôt orienté automatisation dans la maison donc )
Le programme de 3eme : Gestion d'un projet ( etude, conception, réalisation,..)

Perso, et sans prétention aucune, je ne pense pas avoir grand chose a prouver dans mon champ de compétences :
j'ai bossé une dizaine d'années comme dessinateur-projeteur catiaV5.
Je suis spécialisé en systèmes mécaniques type montages de contrôle pour des boites comme PSA ou airbus,
et également en rétro-conception.
Je suis seul dans mon établissement sur cette matière, je vois donc passer pas loin de 300 ados
dans mon labo par semaine, je dois jongler en permanence avec ces 4 programmes différents et 12 classes différentes,
tout en étant professeur principal et en charge d'autres actions pédagogiques. Entre les heures devant les élèves et le reste
( prépas, recherches, copies,.. ) je dois faire pas loin des 40-50 heures par semaine. De plus, je suis contractuel,
ce qui signifie que je suis en permanence sur un siège éjectable. Mais j'adore mon boulot, j'adore transmettre à ces ados et les voir
s'émerveiller avec par exemple : une serre construire par leurs soins et qui s’allumerait et se ventilerait à la demande.

Être un couteau suisse, c'est mon quotidien!
Je suis venu ici, en tant que débutant en électronique, pour avoir de bons conseils et pas pour me faire juger.
D'ailleurs, pour apprendre,j'ai installé un petit soft super bien sur mon Ubuntu ( dispo dans sa logithèque ) pour essayer de mettre en schéma
les idées qui m'ont été suggérées ici.