Une clôture électrique avec une bobine d'auto !

Une Clôture Electrique

Cloture vue

Réalisée avec une bobine d’allumage de voiture et son condensateur….

 

Ca sert à quoi ? :

Le but du montage est de provoquer à partir d’une batterie 12 volt, une haute tension pulsée de 10 000 volt à environ 1 à 0,5 Hertz, sur un fil métallique supporté par des piquets isolés, afin de délimiter un périmètre pour contenir des animaux domestiques.

 

Zone de Texte: Pour ne pas utiliser de composants obsolètes et introuvables, le transformateur élévateur utilisé n’est autre qu’une bobine d’allumage de voiture et son condensateur.

 

L’autonomie est de plusieurs jours, avec un circuit de charge pour la batterie de manière facile et rapide ; On pourra même utiliser un petit panneau solaire pour assurer la recharge au cours de l’utilisation ! Si le chargeur utilisé est du type bloc secteur, tout rechargement in situ est à proscrire… 

Une diode électro-luminescente avise du bon fonctionnement du montage et prévient d’une prochaine pulsation pour avoir le temps de retirer les doigts.

           

Le schéma :

Cloture sch

 

Un multivibrateur astable de type NE555 assure la base de temps de l’ensemble du montage.

La fréquence est calculée T= (0.7 x (R1+R2)x C) + (0.7 x R2 x C)  pour obtenir entre 7 et 10 hertz suivant que l’on choisira  l’autonomie ou des impulsions plus rapprochées. Le contrôle de tension est assuré par le condensateur C2 et l’alimentation du CI U1  est découplée par C6 (0.1µF).

Un compteur décimal (CD 4017) utilisé en diviseur de fréquence, permet de réduire à un dixième le rapport cyclique des impulsions afin d’éviter l’échauffement inutile  de la bobine donc la consommation d’énergie.

La sortie Q0 pilotera le rupteur, alors que la sortie Q9 attaque une LED, dont le courant est limité par R5 (1K), qui indiquera le bon fonctionnement du montage, et avisera l’utilisateur distrait qu’une impulsion haute tension va être engendrée. L’alimentation du CI 1  est découplée par C1 de (0.1µF) pour supprimer les transitoires qui pourraient perturber le compteur. C’est toujours dans ce souci là que la ligne d’alimentation bobine / circuit est séparée par le diode D8 puis re-filtrée par l’électrochimique C4 (470µF).

Un transistor (2N1711) assure l’amplification en courant des impulsions fournies à la sortie Q0 de IC1.

Son courant de base est limité par la résistance R3 (2K2), et son collecteur est chargé par la bobine du relais rupteur. Une diode de roue libre D3 (1N4148) déchargera les tensions inverses engendrées lors de la coupure de l’excitation (Loi de Lenz oblige !) et assure le collage du relais pour quelques dixième de secondes en plus.

La fonction rupteur est confiée à un relais 12 volt (REL1) à fort pouvoir de coupure (10 Ampères) afin de provoquer les brusques variations de courant dans le primaire de la bobine d’allumage « boostée » par le condensateur associé.

 

Un dispositif de recharge de la batterie est inclus sur le circuit imprimé. Il est composé de la diode D4 (BY255) pour interdire tous retours si la source baisse en tension et de la résistance R4 (4,7 Ohms / 10 Watts) pour limiter le courant de charge.  

 

 

Le circuit :

Cloture cmp

Cloture brd

 

Cloture pcb

 

 

Le circuit imprimé est réalisé en époxy simple face sur une plaque de 98 x 55 mm. Les pistes véhiculant des signaux sont en 0.4 mm de largeur alors que celles passant la puissance sont à 1mm. Les trous de perçage sont à 0.8 mm sauf ceux destinés au bornier, relais, éléments de puissance, qui sont entre 1 et 1.2 mm et les trous de fixation qui font 3.5 mm. Toute la connectique  de raccordement est assurée par un bornier à vis. Aucune précaution rigoureuse n’est à prendre lors du soudage si les CI sont montés sur supports. La résistance R4 (10 W) devra être surélevée et montée sur des perles d’isolation thermique ou en repliant les queues en col de cygne afin de ne pas brûler le circuit imprimé et que ses pattes ne fondent pas sa soudure de fixation. La température de la surface atteint 95° avec un chargeur qui donne 18 volts. Un vernis tropicalisant pourra être appliqué après le soudage des composants si l’on veut protéger l’étamage et les pistes de la corrosion.

 

 

La mise en boîte :

Le tout sera logé dans un boîtier étanche (minimum IP66) pour continuer à fonctionner quel que soit la météo… Tous les éléments seront fixés sur une plaque de fond métallique vissée au fond du boîtier, où arriveront les masses et le piquet de terre. Le circuit imprimé est tenu par des clips plastiques fixés sur la plaque de fond. Une attention particulière est à apporter à la traversée du fil haute tension ;  du câble « bougicord » (bonne isolation) devra traverser le boîtier via un presse étoupe  en veillant bien à ce que le cheminement interne soit éloigné de toute partie sensible…. L’autre extrémité du câble sera muni d’une pince métallique pour pouvoir se pincer sur le fil de clôture.

L’interrupteur et la prise pour le chargeur, accessibles depuis l’extérieur du boîtier ne devront pas compromettre l’étanchéité du montage : choisissons les caoutchoutés ou capotés (surplus militaires).  

 

La liste des composants :

Partlist  exported from CLOTURE.SCH at 08/07/2003 20:31:08

Part     Value      Device     Package  Library  Sheet

C1       0.1æF      CAPNP-5    C-5      DISCRETE 1
C2       0.01æF     CAPNP-5    C-5      DISCRETE 1
C3       0.33æF     CAPNP-5    C-5      DISCRETE 1
C4       470æf      ELC-5      ES-5     DISCRETE 1
C6       0.1æF      CAPNP-10   C-10     DISCRETE 1
D3       1N4148     DIODE-10   D-10     DISCRETE 1
D4       BY255      DIODE-12,5 D-12,5   DISCRETE 1
D5       LED        LED        LED      SEMICON  1
D8       1N4004     1N4004     D-10     SEMICON  1
IC1      4017       4017       DIL-16   40XX     1
J1       BORNIER6   BORNIER6   CLAMP-06 CONNECT  1
Q1       2N1711     2N2222     TO-18    TRANS    1
R1       470K       RESEU-10   R-10     DISCRETE 1
R2       470K       RESEU-10   R-10     DISCRETE 1
R3       2K2        RESEU-10   R-10     DISCRETE 1
R4       4R7/10W    RESEU-18   R-18     DISCRETE 1
R5       1K         RESEU-10   R-10     DISCRETE 1
REL1     12v/1RT    RU         RU       RELAYS   1
U1       555N       555N       DIL-08   LINEAR   1

 

Les fichiers de reproduction :

 

ClotureCloture (14.83 Ko)

 

Et pour finir :

La mise en œuvre est étonnement simple : après avoir posé les piquets plastiques ou isolés suivant le périmètre à protéger, et veillé à ce qu’aucune herbe ne vienne toucher le fil, accrocher la pince sur celui-ci et enfoncer le pieux de terre puis basculer l’interrupteur. La  led flash régulièrement et le discret bruit du relais nous confirme le fonctionnement… Les adeptes des doctrines de Saint Thomas pourront  toujours se risquer à toucher le fil à l’autre bout !!!!

La clôture électrique peut trouver son utilité pour empêcher vos chiens de s’approcher de la piscine et dissuader le Goupil de s’intéresser  de trop près à votre élevage de poussins ou de tortues exotiques

 

 

 

Commentaires (8)

Jean-Yves
  • 1. Jean-Yves | 08/01/2018
Bonjour,

Montage intéressant
amazing-vacuum-tubes
  • amazing-vacuum-tubes (site web) | 11/01/2018
Merci de l'intérêt que vous portez à cette réalisation !
BOBENRIETH
  • 2. BOBENRIETH | 03/06/2017
bonjour
à propos de la clôture électrique
j'ai fait un montage un peu comme le vôtre sauf qu'il fonctionne soit sur batterie ou secteur avec un thyristor TYN1012 pour décharger la tension de 300 volts dans un condensateur d 1micro farad 1000volts et ensuite la bobine d'allumage d'auto .
en le branchant sur secteur
j,ai bien de la haute tension quand je rapproche la masse vers la sortie HT je vois l'arc ultra violet ,je peut régler aussi la fréquençe de battement mais dès que je relie la masse au piquet de terre vers la pàture je n"ai plus de haute tension à la sortie de la bobine d"allumage. j'ai contrôlé avec un testeur pour clôture ,si j'enlève la masse je retrouve de la haute tension
pourriez vous me dire d' ou vient le problème
dans l'attente de vôtre réponse ,je vous remerçie
cordialement
amazing-vacuum-tubes
  • amazing-vacuum-tubes (site web) | 05/06/2017
Bonjour ! Une réponse plus précise nécessiterait d'avoir votre schema ou quelques photos du montage dans sa configuration... N'avez vous pas un conflit entre le boîtier et la masse ! c à d: si la masse est au même potentiel que le boîtier, le montage fonctionne -t- il encore ? Si vous pouvez m'en dire plus, je me ferai un plaisir de voir ce que je peux détecter ! Bonne journée
Choné pierre
  • 3. Choné pierre | 05/04/2016
Bonjour,
Magnifique idée que voilà
Savez-vous sur quels composants agir pour faire varier la tension de sortie tht et l'energie par impulsion en joules?
D'avance merci et encore bravo
amazing-vacuum-tubes
  • amazing-vacuum-tubes (site web) | 06/04/2016
Bonjour, Merci pour l'intérêt que vous portez à cette réalisation... Pour modifier la fréquence des impulsions, il suffit de modifier la valeur de C3 ou de R1/R2 (attention à ne pas trop augmenter la fréquence, car le relais ne va pas suivre au delà de quelques 3 pulses par seconde et ce sera au détriment de la consommation; mais il n'y a pas de limite inverse pour baisser la fréquence, il suffira d'augmenter la valeur de C3 . Pour diminuer l'énergie, on peut ajouter une légère résistance entre 1 à 10 Ohms en série avec le + de la bobine d'allumage ... Je reste à votre disposition pour tout complément d'information ... Passez une bonne journée . Ps.: j'ai reçu une demande similaire d'un apiculteur qui voulait alimenter une harpe à frelon asiatique avec ce montage !
Courtalin Jean-Claude
  • 4. Courtalin Jean-Claude | 22/06/2015
Salut Nanard, très bon sujet qui m'intéresse, tu t'en doutes… il faut être vigilant à la puissance en joules délivrée et, qui peut provoquer une crise cardiaque à certains animaux, les chevaux y sont très sensibles.
Je n'ai pas trouvé l'info qui pourrait te donner la limite, mais prudence !
amazing-vacuum-tubes
  • amazing-vacuum-tubes (site web) | 22/06/2015
Merci Jean-Claude, Tu as tout à fait raison dans les risques cardiaques pour certains animaux; c'est la raison pour laquelle j'utilise une bobine de voiture qui ne donne que 10Kv au lieu de 25Kv comme les Taser ou certaines clôtures industrielles... En plus sur le montage je ne crée qu'une impulsion, alors que d'autre utilise une suite d'impulsion de haute tension ... Merci également, car tu viens de me faire penser de rajouter les mentions légales sur le site !!!Passe une bonne journée !

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