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Page 1: LES  CAPTEURS

LES CAPTEURSLES CAPTEURS

Page 2: LES  CAPTEURS

CAPTEURS RESISTIFS CAPTEURS RESISTIFS

Suite

Principe physique

La tension de sortie « Us »

+ 5V

0V

U

R1

R2 UsUs

est l’image

de la variation de la résistivité R2

U x R2

R1 + R2Us =

Page 3: LES  CAPTEURS

CAPTEURS RESISTIFS CAPTEURS RESISTIFS

Thermistances

Ce sont des résistances ‘’thermosensibles’’ c’est à dire que leurs valeurs

évoluent en fonction de la température.

Il existe deux types de thermistances:

CTN: Coefficient de température négatif

La résistance diminue rapidement

lorsque la température augmente.

CTP: Coefficient de température positif

La résistance augmente rapidement

lorsque la température augmente.

Suite

Page 4: LES  CAPTEURS

CAPTEURS RESISTIFS CAPTEURS RESISTIFS

Application à l’automobile

Les thermistances sont des capteurs utilisés pour mesurer les

températures des fluides ( air, eau, huile, carburant…)

+ 5V

0V

InfoVersanalyse

Thermistance

Pour contrôler une thermistance, il est possible de contrôler l’évolution de

la tension à ses bornes lorsqu’elle est branchée; mais généralement on contrôle

sa résistance en fonction de la température.

ΩTempérature

Résistance

Suite

0°C 20°C 40°C 80°C 90°C

7470 à 11970 Ω

3060 à 4045 Ω

1315 à 1600 Ω

300 à 370 Ω

210 à 270 Ω

Page 5: LES  CAPTEURS

CAPTEURS RESISTIFS CAPTEURS RESISTIFS

Potentiomètres

Principe de fonctionnement

+ 5V

0 V

InfoVers analyse

OscilloCe sont des résistances variables en fonction

de la position d’un curseur.

Elles sont utilisées pour informer de la positionangulaire ou linéaire d’un élément ( potentiomètre

de papillon…)

Pour contrôler un potentiomètre, il est possible de

contrôler sa résistance en fonction de sa position, mais il

est très utile de contrôler l’évolution de la tension à

l’oscilloscope afin d’identifier une éventuelle micro-coupure

de piste.

Suite Micro coupure

Page 6: LES  CAPTEURS

CAPTEURS RESISTIFS CAPTEURS RESISTIFS

Potentiomètres double pistes

Il fournit deux tensions représentatives de la course du papillon des gaz:

1ere piste: info tension ralenti et faible charge

2ème piste: info tension faible charge à pleine charge

Oscillo. Voie A

Oscillo. Voie B

Suite

Page 7: LES  CAPTEURS

CAPTEURS MAGNETIQUES (inductifs) CAPTEURS MAGNETIQUES (inductifs)

Ces capteurs fonctionnent sous le principe de la loi de Lenz.

Lorsqu’un bobinage est soumis à une variation de flux magnétique, il génère

une tension induite :

tE =

La variation de flux est obtenue par le déplacementd’un aimant, d’une cible ou de la bobine elle-même.

N S

Page 8: LES  CAPTEURS

CAPTEURS MAGNETIQUES (inductifs) CAPTEURS MAGNETIQUES (inductifs)

Ces capteurs fonctionnent sous le principe de la loi de Lenz.

Lorsqu’un bobinage est soumis à une variation de flux magnétique, il génère

une tension induite :

tE =

La variation de flux est obtenue par le déplacementd’un aimant, d’une cible ou de la bobine elle-même.

N S

Page 9: LES  CAPTEURS

CAPTEURS MAGNETIQUES (inductifs) CAPTEURS MAGNETIQUES (inductifs)

Ces capteurs fonctionnent sous le principe de la loi de Lenz.

Lorsqu’un bobinage est soumis à une variation de flux magnétique, il génère

une tension induite :

tE =

La variation de flux est obtenue par le déplacementd’un aimant, d’une cible ou de la bobine elle-même.

N

S

Page 10: LES  CAPTEURS

CAPTEURS MAGNETIQUES (inductifs) CAPTEURS MAGNETIQUES (inductifs)

Ces capteurs fonctionnent sous le principe de la loi de Lenz.

Lorsqu’un bobinage est soumis à une variation de flux magnétique, il génère

une tension induite :

tE =

La variation de flux est obtenue par le déplacementd’un aimant, d’une cible ou de la bobine elle-même.

NS

Page 11: LES  CAPTEURS

CAPTEURS MAGNETIQUES (inductifs) CAPTEURS MAGNETIQUES (inductifs)

Ces capteurs fonctionnent sous le principe de la loi de Lenz.

Lorsqu’un bobinage est soumis à une variation de flux magnétique, il génère

une tension induite :

tE =

La variation de flux est obtenue par le déplacementd’un aimant, d’une cible ou de la bobine elle-même.

N

S

Page 12: LES  CAPTEURS

CAPTEURS MAGNETIQUES (inductifs) CAPTEURS MAGNETIQUES (inductifs)

Ces capteurs fonctionnent sous le principe de la loi de Lenz.

Lorsqu’un bobinage est soumis à une variation de flux magnétique, il génère

une tension induite :

tE =

La variation de flux est obtenue par le déplacementd’un aimant, d’une cible ou de la bobine elle-même.

N S

Page 13: LES  CAPTEURS

CAPTEURS MAGNETIQUES (inductifs) CAPTEURS MAGNETIQUES (inductifs)

Ces capteurs fonctionnent sous le principe de la loi de Lenz.

Lorsqu’un bobinage est soumis à une variation de flux magnétique, il génère

une tension induite :

tE =

La variation de flux est obtenue par le déplacementd’un aimant, d’une cible ou de la bobine elle-même.

N S

Page 14: LES  CAPTEURS

CAPTEURS MAGNETIQUES (inductifs) CAPTEURS MAGNETIQUES (inductifs)

Ces capteurs fonctionnent sous le principe de la loi de Lenz.

Lorsqu’un bobinage est soumis à une variation de flux magnétique, il génère

une tension induite :

tE =

La variation de flux est obtenue par le déplacementd’un aimant, d’une cible ou de la bobine elle-même.

Période T : Temps (en secondes) que met un signal

pour se reproduire identiquement à lui-même.

Fréquence F : Nombre de périodes par seconde (en Hertz)

1

TF=

N SSuite

Page 15: LES  CAPTEURS

CAPTEURS MAGNETIQUES (inductifs) CAPTEURS MAGNETIQUES (inductifs)

Ce type de capteur est utilisé pour

mesurer la vitesse ou la position du

Il a l’avantage d’être autonome.

Pour contrôler ce capteur, il est possible de mesurer sa résistance mais, le

plus efficace est de relever le signal qu’il délivre à l’aide d’un oscilloscope.

Suite

moteur, la vitesse des roues (ABS).

Page 16: LES  CAPTEURS

CAPTEURS A EFFET HALL CAPTEURS A EFFET HALL

Principe physique

La plaquette de silicium (plaquette de Hall)

est parcourue par un courant « I »

I

Page 17: LES  CAPTEURS

CAPTEURS A EFFET HALL CAPTEURS A EFFET HALL

Principe physique

La plaquette de silicium (plaquette de Hall)

est parcourue par un courant « I »

Lorsque cette plaquette est soumise à un

champ magnétique, une faible différence de

potentiel « Uh »

Champ magnétique

Uh apparaît aux bornes de la

plaquette de Hall.

Suite

I

Page 18: LES  CAPTEURS

CAPTEURS A EFFET HALL CAPTEURS A EFFET HALL

Fonctionnement

+

-

Vers analyse

Calculateur Oscillo

Ce type de capteur est utilisé pour mesurer la vitesse véhicule, référence cylindre…

Le capteur de Hall a besoin d’une alimentation électrique pour fonctionner.

Pour contrôler ce capteur, il est quasiment

indispensable d’utiliser un oscilloscope et de

contrôler le signal de sortie qu’il délivre.

Suite

Page 19: LES  CAPTEURS

CAPTEURS A EFFET HALL CAPTEURS A EFFET HALL

Capteurs magnéto-résistifs

Ces capteurs angulaires fonctionne sur le principe de Hall.

Ce n’est plus la tension délivrée par la plaquette de Hall qui

est exploitée mais la variation de sa résistance en fonction

de l’intensité du champ magnétique.

Suite

Page 20: LES  CAPTEURS

CAPTEURS A EFFET HALL CAPTEURS A EFFET HALL

Capteur d’accélérateur

La rotation du secteur tournant

relié au câble d’accélérateur modifie

la position d’un aimant par rapport

à des plaquettes de Hall.

L’enfoncement de la pédale provoque une

augmentation de l’intensité du champ magnétique

traversant la plaquette de Hall dont la résistanceaugmente entraînant une modificationde la tension du pont diviseur.

Suite

Page 21: LES  CAPTEURS

CAPTEURS A EFFET HALL CAPTEURS A EFFET HALL

Signal fourni

Suite

Page 22: LES  CAPTEURS

CAPTEURS A EFFET HALL CAPTEURS A EFFET HALL

Roulement instrumenté

Les lignes de champ magnétique traversentl’élément magnéto-résistif et font varier sa

résistance.La variation de la résistance entraîne la variation

de la chute de tension de l’élément. Cette chute de

tension pilote la partie électronique intégrée qui génère

un courant de 7mA ou de 14mA. Ces différents niveaux

d’intensités de courant créent une tension en créneaux

dans la résistance (115 Ohms) du calculateur ABS ou ESP.

La tension analysée par le calculateur varieproportionnellement au courant de signal de la commande

intégrée entre 0,8 V (partie basse du signal) et 1,6 V (partie

haute du signal)

Suite

Page 23: LES  CAPTEURS

CAPTEURS A EFFET HALL CAPTEURS A EFFET HALL

Signal fourni

Suite

Page 24: LES  CAPTEURS

CAPTEURS PIEZO CAPTEURS PIEZO

Principe physique

La piezo-électricité est la propriété du cristal de quartz de produire une différence

de potentiel sur leurs faces s’ils sont soumis à des contraintes mécaniques.

La piezo-résistivité est la propriété du cristal de quartz de modifier leur résistance

s’ils sont soumis à des contraintes mécaniques.

Suite

Page 25: LES  CAPTEURS

CAPTEURS PIEZO CAPTEURS PIEZO

Capteurs piezo-résistifs

Ce type de capteur est couramment utilisé pour mesurer les pressions des fluides.

Principe de fonctionnement

La résistance électrique de la membrane varie

lorsque celle-ci se déforme.

La déformation de la membrane (~1mm sous 500b)

sous l’action de la pression

fait varier la résistance électrique

de l’élément capteur et donc la

tension aux bornes du capteur.

Pour contrôler ce capteur, il faut utiliser un

oscilloscope pour visualiser le signal.

Suite

Page 26: LES  CAPTEURS

CAPTEURS PIEZO CAPTEURS PIEZO

Capteurs piezo-résistifs

Pour les mesures de pression tubulure, ce capteur est placé dans

un pont de Wheaston ce qui permet d’amplifier directement le signal dans

le boîtier capteur.

Suite

Page 27: LES  CAPTEURS

CAPTEURS PIEZO CAPTEURS PIEZO

Capteurs piezo-électriques

Il se compose d’une cellule piezo-électrique

positionnée entre deux masses métalliques de réaction

qui la soumettent à des contraintes proportionnelles

aux vibrations.

Ils sont utilisés comme détecteurs

de cliquetis

Signal fourni

Fin

Page 28: LES  CAPTEURS

Fin

Page 29: LES  CAPTEURS

CAPTEURS RESISTIFS CAPTEURS RESISTIFS

Potentiomètres

Principe de fonctionnement

+ 5V

0 V

InfoVers analyse

OscilloCe sont des résistances variables en fonction

de la position d’un curseur.

Elles sont utilisées pour informer de la positionangulaire ou linéaire d’un élément ( potentiomètre

de papillon…)

Pour contrôler un potentiomètre, il est possible de

contrôler sa résistance en fonction de sa position, mais il

est très utile de contrôler l’évolution de la tension à

l’oscilloscope afin d’identifier une éventuelle micro-coupure

de piste.

Suite


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