Voulant débuter dans le planeur électrique, j'ai fait récemment l'acquisition d'un BEC (battery eliminated circuit). Quelle mauvaise surprise à la mise sous tension, le moteur démarre sur la position ralenti et s'arrête avec le manche "plein gaz" ! ...
Ma radio, fort rustique, ne dispose pas de moyen d'inverser les commandes ; il fallait donc trouver une solution si possible simple et pas chère pour résoudre ce problème. C'est l'objet de cet article qui propose un montage pour inverser le sens de commande de tous les dispositifs connectés en sortie du récepteur (servos, BEC ...).
Ce montage s'adresse à tous y compris aux débutants en électronique. Les dimensions du circuit sont très réduites il y a en tout et pour tout 4 composants à placer et 26 points de soudure à faire ; alors pas d'affolement ! ...
Avant de décrire le circuit, voyant comment ça marche à bord.
La plupart des servos classiques (graupner, hitec, futaba, simprop entre autres ...) sont commandés par des impulsions modulées en largeur (Pulse Width Modulation : PWM pour ceux qui parlent anglais ...). Pour rester clair, ça veut dire que toutes les 20 millisecondes environ, le servo reçoit du récepteur une impulsion dont la durée est proportionnelle à la position du manche de la radio commande.
sortie d'une voie du
récepteur : 
Lorsque le manche est au neutre, la durée de l'impulsion est de 1,5 millisecondes
Lorsque le manche des ailerons par exemple, est à gauche la durée de l'impulsion diminue en fonction de la position du manche jusqu'à atteindre 1 milliseconde en butée.
De la même façon, le manche à droite rallonge la durée de l'impulsion jusqu'à valoir 2 millisecondes en butée à droite
manche au neutre :
manche à moitié
à gauche : 
manche à fond à
gauche : 
manche à fond à
droite : 
Le principe du montage consiste
à générer un signal de durée
égale à 3 millisecondes moins la durée de
l'impulsion de commande issue du récepteur.
au neutre : durée = 3 -1,5 = 1,5 ms ==> le servo reste
au neutre
à droite : durée = 3 - 2 = 1 ms ==> le servo part
à gauche
à gauche : durée = 3 - 1 = 2 ms ==> le servo part
à droite.
Le circuit est bâtit autour d'un seul circuit intégré un 4001 qui comporte 4 portes NOR. Une porte NOR effectue la fonction logique "NON OU" c'est à dire que sa sortie reste à 0 tant qu'au moins une des entrées est à 1, la sortie passe à 1 lorsque les deux entrées sont à 0.
La figure 1 présente le schéma théorique.
Les portes N1 et N2 sont montées en monostable dont la durée est réglée par la constante de temps de 3 ms obtenue par le condensateur de 33 nF et l'ensemble résistance + potentiomètre
La porte N3 effectue la "soustraction" entre la durée du monostable et la durée de l'impulsion en entrée. Les signaux disponibles aux diverses pattes du circuit sont les suivants (cas du manche à droite) :
La porte N4 ne sert à rien ! Ses deux entrées sont forcées à 1 pour éviter tout bagotement intempestif.
Les puristes auront remarqué que l'impulsion de sortie du montage est décalée par rapport à l'impulsion d'entrée. Rassurez vous les servos se moquent de ce déphasage.
Les numéros à côté des portes correspondent aux pattes du circuit intégré dont le brochage, en vue de dessus, est rappelé sur la figure 2
Vue la simplicité du montage, la réalisation d'un circuit imprimé n'est pas nécessaire. On se contentera de cabler les divers composants sur une chute de plaquette à trous en suivant l'implantation de la figure 3 qui montre le circuit côté soudures. Les jonctions entre 2 pattes à relier seront faites par des fils de cuivre très fins (ex : chutes de pattes de résistances) on préfèrera du fil isolé pour passer entre deux pattes du circuit intégré.
La résistance est montée verticale. Faites attention à bien orienter le circuit intégré, il est repéré par une encoche ou un point à une extrémité sur sa face de dessus. Sur la vue côté soudures, l'encoche est à droite (le format GIF n'a pas amélioré la lisibilité ...) On peut le souder directement sur le circuit sans utiliser de support.
On cablera un cordon de servo sur les points E, n et r en respectant :
- E = entrée (fil jaune
chez Graupner, futaba ou Hitec)
- n = moins (fil noir chez Graupner, futaba ou Hitec)
- r = plus (fil rouge chez Graupner, futaba ou Hitec)
Pour la sortie du montage (points S, N, R) on a le choix soit d'investir dans un cordon de rallonge possédant une prise mâle dans laquelle un servo vient se connecter, soit dans le cas de servo au pas 2,54 mm (Graupner, Futaba, Hitec ...) de souder une barette à picots servant de connecteur mâle. Dans ce cas faites attention au sens de branchement car il n'y aura pas de détrompeur. Je vous conseille de faire un point de repère au feutre de couleur pour minimiser les risques d'erreur. Les points S, N et R du connecteur de sortie sont correctement orientés sur la figure 3 pour les 3 marques de servos dejà citées ; pour les autres marques à vous de vérifier ! ...
Lorsque tout est soudé, vérifiez bien vos soudures, assurez vous qu'il n'y a pas de court circuit entre deux pattes, que le circuit intégré est bien dans le bon sens et que vous n'avez pas croisé les fils des connecteurs. Faites le consciencieusement on n'est jamais trop prudent ...
Réglez le potentiomètre à mi course.
Connectez un bout au récepteur, l'autre à un servo et lisez l'avertissement suivant ...
Le circuit a été réalisé et testé avec succès, toutefois, l'auteur ne saurait être tenu pourresponsable d'éventuels dégats (fort improbables rassurez vous) causé par ce petit montage ...
Ceci étant dit, mettez sous tension !
En laissant le manche au neutre, trims à zéro, réglez le potentiomètre jusqu'à obtenir que le servo reste au neutre. Pour cela enlevez le montage puis remetez le, le servo ne doit pas bouger du tout.
Voilà c'est tout. Manche à droite, ça part à gauche et vice versa. Magique non ?
Il ne reste plus qu'à isoler le montage en le peignant copieusement avec de la colle epoxy. Ne collez quand même pas la vis du potentiomètre.
- 1 circuit intégré
4001
- 1 résistance 87 k 5% 1/8 W
- 1 potentiomètre 10 k multi tours vis sur le dessus
- 1 condensateur 33 nF
- une plaquette à trous
- un cordon servo
- une barette à picots au pas de 2,54 mm ou un cordon servo
avec prise mâle
NEW : allez voir la page une voie de plus, c'est un montage qui fait inverseur avec un seul composant ...