Schema et montage de phonelamp.

Ce montage est une petite DEL qui s'allume lorsqu'un appareil téléphonique est décroché...
Ce montage étant assez simple, nous en profiterons pour voir comment on peut soi-même imaginer et construire son propre prototype....



I/ Partie théorique, ou la réalisation du schéma
1/ L'idée
L'idée est simple: faire s'allumer une DEL lorsqu'un appareil téléphonique est débranché
2/ Connaissance à avoir
Notre montage sera donc branché sur la prise téléphonique. Nous devons avoir quelques connaissances à ce sujet:
=> Il circule, dans la prise téléphonique, du courant continue. Il y a donc un "plus" et un "moins"
=> Cette polarité s'inverse selons que l'on appelle ou que l'on est appellé (le + peut devenirs -  et inversement)
3/ Études préliminaires
Nous commencerons par étudier quelles sont  les propriétés de la prise téléphonique. Pour cela, nous avons besoins d'un Voltmètre (ou d'un multimètre en position Voltmètre), en position sur le plus grand calibre disponible.
Lorsque vous regardez l'intérieur d'une prise téléphonique, vous constatez qu'elle possède 6, voir 8 broches. Le tout, c'est de déterminer le pole positif (le "plus") du pole négatif (le "moins").

Nous sonderons donc une par une les broches. Commençons par mettre le fil noir (qui est relié au "moins"  du voltmètre) en haut à gauche, et commençons à bouger le fil rouge (celui relier au plus). Nous commencerons par le mettre en haut à droite. On regarde le Voltmètre: Il indique 0V.



Passons à gauche, à la deuxième broche en partant du haut.... Tient ! Cette fois, le voltmètre indique - 50 Volts (à plus ou moins 2V ou 3V ). Nous avons ici une tensions négative.





Inversons le fil rouge et le noir: on obtient environs 50 Volts. Nous venons de déterminer où se situe le "plus" (en haut à gauche) du "moins"(juste dessous).
Décrochons le téléphone... Nous voyons la tension passer à environs 25/27 Volts.
Nous venons donc d'apprendre que la tension présente sur ces bornes diminuait de moitier lorsque le téléphone est décroché. Le tout va être de détecter cette chute de tension... 

5/ Premières esquisses

Faisons maintenant une première esquisse de notre schéma...
Nous voici avec ceci. Seulement, la tension aux bornes du téléphone est de 50Volts. Or, nous ne pouvons pas envoyer du 50Volts à l'entrée de la porte logique, cela la détruirait... Il nous faut 15 Volts au plus, 10 Volts pour prévoir une marge...
Nous allons donc réduire la tension à l'aide d'un pont diviseur de tension.


On obtient le schéma suivant:
C'est déjà mieux... Seulement, nous avons appris que la polaritée de la ligne téléphonique change selons que l'on appelle où que l'on est appellé.
Or, si le "+" devient "-", on aura une tension négative à l'entrée de la porte NON. Il faut absolument avoir toujours une tension positive.
Comment ? Mais tous simplement en y ajoutant un pont redresseur de tension.
Nous allons faire ce pont a l'aide de 4 diodes.


On obtient donc ceci: 

Ca, c'est déjà nettement mieux... Mais nous allons le terminer completement...
En effet, il faut nous assurer que la tension d'entrée soit parfaitement lisse et propre.
pour cela, nous allons ajouter 2 condensateurs qui se chargerons d'envoyer a la masse tous les parasites. Nous allons mettre un premier condensateur avant le pont de diodes. Celui là ne sera évidemment pas polarisé... et nous allons en mettre un deuxième après qui lui, par contre, sera polarisé...




Nous trouvons ceci:

 Parfait. Cette fois, notre montage est terminé...
Terminé ? Il reste l'alimentation pourtant...
Comment alimenter notre montage ?
Le plus simple et le moins dangeureux reste l'utilisation d'une pile électrique.
Quelle valeur la pile ?  Voyons... Une porte logique de type CMOS (type les plus courants) comme nous utiliserons ici doit être alimentée entre 5  et 15 volts. nous ne pouvons donc pas utiliser la pile de 1,5 volts, ni de 4,5 Volts... reste la pile de 9 Volts.



On obtient donc ce schéma:
Ca prend forme, non ?
Bon, problème majeur d'une pile: ça s'use... Et quand une pile s'use, sa tension diminue. La pile va donc passer de 9V à 8V, puis à 7V etc...
Or c'est très dangeureux:! En effet, rappelez-vous les du cours sur les circuits logique: LA TENSION D'ALIMENTION NE DOIT JAMAIS ETRE INFÉRIEURE A LA TENSION D'ENTRÉE.
Or, c'est bien ce qui va se produire si la pile s'use: la tension d'alimentation (de la pile) diminue, mais la tension d'entrée (téléphone) reste constante. Et losque Ualimentation < Uentrée , la porte NON est détruite !  Il faut donc une alimentation qui fournisse une tension de secours et qui ne s'use jamais... Utilisons le téléphone ! 



On obtient ceci:
Deuxième problème: Si on fais ça, on obtient une alimentation de 50 ou de 27 volts sur la porte logique (en provenance du téléphone). Or, la tension maximale de l'alimentation doit-être de 15 volts. il faut donc diminuer cette tension.
Nous allons donc utiliser des résistances. Par souci d'esthetique et de symétrie, nous allons en mettre une au niveau juste après chaque broche (nous pourrions les mettre à la suite, ou n'en mettre qu'une de valeur équivalente, mais ce n'est pas très ésthetique, car pas symétrique...)


On obtient ça: 
Ensuite, on va faire une ultime filtration pour éliminer tous les parasites:

Problème suivant: observez bien le schéma (au niveau de l'alimentation). La pile ne risque-t-elle pas d'influencer la tension d'entrée ?
En effet, le courant sort de la pile, charge le condensateur, alimente le circuit logique... Mais poursuit son "chemin" pour passer à travers la résistance et s'ajouter à la tension d'entrée...
Il faut empêcher ça... A l'aide d'une petite diode.
On a donc ceci:

 
Enfin, ultime précaution, on va rajouter une diode à la pile de façon a éviter un mauvais branchements de la pile:
  

En plus, cette diode va éviter que si la tension que l'on obtient à la sortie du pont de diode est supérieure à la tension de la pile (par exemple, si la pile est usée), le courant ne se dirige pas vers la pile au risque de la détruire. On dit que le courant du téléphone se "décharge" dans la pile.
6/ Schéma final
Cette fois-ci, notre montage est TER-MI-NÉ !
Il nous reste plus qu'a donner des noms (C1, R1 etc...)aux composants.
On a:
  

7/ La valeur des composants
Reste à trouver les valeurs des composants...
Sans rien pour nous aider, nous pouvons déjà dire:
> CI 1, la porte logique, sera de type CMOS, dans la série des 4000. Je vous propose le 4069, qui integre à lui seul 6 inverseurs. (bien sûr, nous n'allons en utiliser qu'un seul).
> D2 à D6. Il existes des diodes capables de supporter plusieurs ampères. Dans la mesure où le courant qui circule dans les cables téléphonique est de l'ordre du microAmpère, et celui de la pile de 20 ou 30 mA maximum, nous n'avons pas besoins d'utiliser des diodes qui supportent 6A !.
notre choix se portera donc sur les diodes 1N4148. Ces diodes supportent au maximum 75 mA (ce qui nous laisse une marge) pour 100V (soit deux fois plus que la tension présente sur les cables téléphonique, ce qui, là aussi, nous laisse une marge).
=> A propos des diodes, mais aussi des autres composants comme les condensateurs, prenez toujours un composant dont la tension, et l'intensité, maximale supporté est suppérieure à la tension et l'intensité d'utilisation, de façon à ne pas "griller" le composant a cause d'un pic de tension ou de courant...
Et si vous travaillez en alternatif, multipliez par deux la tension maximale ( = tension donnée fois racine de 2): En effet, lorsque l'on dit "220 Volts alternatif", ça veut dire:
1/ "220 Volts efficaces",
2/ donc, "311 volts en tension maximale (311 = 220 x Racine carré de 2)"
3/ mais "311 volts du point zéro au sommet de la crête"
4/ et donc, par conséquant, "322Volts crête à crête"...
> La DEL D1 sera une DEL rouge de 3mm de diamètre.
> C1 ne doit pas être polarisé, et doit avoir une tension d'utilisation supérieure à 50 Volts. Le choix se précisera après avoir touvé sa valeur.
> C2 et C3 doivent être polarisé: nous choisirons des condensateurs chimiques (ou "électrolytiques")


Maintenant, sortez vos logiciels !
En effet, nous allons procéder par tatônement afin de définir la valeur des résistances, condensateurs  etc... Ce n'est pas très scientifique, mais nous n'avons guère le choix... Pourquoi ? Parce que, pour ce qui est du calcul des résistances, il nous faudrait connaitre l'intensité qui se trouve dans les fils du téléphone. Or, tous ce que nous savons, c'est que cette intensité n'est que de quelques microAmpère (1/1000000è Ampères). Si vous ne possedez pas un ampèremetre capable de mesurer les microAmpères, vous ne pouvez pas mesurer cette intensité, et, même si vous possedez un microAmpèremetre, je vous déconseille d' effectuer cette mesure. En effet, un ampèremetre se comporte comme un fil électrique. Vous risquez donc provoquer un court-circuit et de détruire la ligne téléphonique...
Or, nous ne pouvons pas procéder par tatonnement avec des vrais composants pour ne pas prendre le risque de les détruires, ni de détruire la ligne téléphonique en prenant des résistances trops faibles...(comment feriez vous pour aller sur le web voir mon site ? :-))
Nous allons donc utiliser des logiciels de simulation.
Le plus connu est Pspice. plusieurs sites propose sont téléchargement (et j'en ferais bientôt parti...) en version DOS (2 Mo pour la version 6.1) ou Windows (13 Mo pour la version 7.1). Pour l'instant, retenons l'adresse suivante: http://corn.eng.buffalo.edu/ece202/pspice.html.
Vous pouvez aussi choisir Proteus Lite téléchargeable sur http://www.multipower-fr.com/sharewares.htm.
Alors que Pspice vous donnent des courbes de sortie, comme sur un oscilloscope, Proteus utilise la simulation: vous voyez, par exemple, la DEL s'allumer, les entrées et sortie de CI 1 passer de  1 à 0 etc...
Bien sûr, ces deux logicels parlent la langue de Bill Gates...
Pour avoir une idée du courant qui circule dans la ligne téléphonique, nous pouvons mesurer ce courant en intégrant une résistance en série. pour être sûr, prenons une GROSSE résistance, par exemple, 10 MW
Nous voyons que nous devrons indiquer au logiciel un courant compris entre 10 et 20 microAmpères.
Après plusieurs essais, nous trouvons:

> R1 = R2 = 3, 3 MW
> R3 = 470 W
> R4 = 2, 2 MW
> R5 = 636, 7 KW
> C1 = 220 nF => Grande valeur, On pourra prendre des MKS ou des "Plastique", "Milfeuil" ou  "Mylar"
> C2 = 100 mF
> C3 = 2, 2 mF

Nous allons maintenant remplacer la porte logique NON, que nous avions trouvé dans la théorie, par une quadruple porte NON-OU :
 

Plusieurs raisons à ce changement:
1/ Théoriquement, le montage fonctionne avec la porte NON 4069, mais le prototype de PhoneLampe que j'ai chez moi utilise la 4001, quadruple porte NON-OU. Comme je veut vous assurer d'avoir un bon fonctionnement, je vous met  à disposition la version que j'ai chez moi...(en plus le 4001 est moins cher que le 4069...)
2/ Cela nous permet d'étudier la notation des compsants lorsqu'il y a plusieurs fonctions logiques:
Observez la porte U1: On y a ajouté A, B, C ou D.
Lorsque vous voyez U1:A, U1:B etc, vous êtes sûr que vous avez affaire à plusieurs portes logiques intégrés dans le même circuits, tandis que si vous avez U1 et U2, ce sonts deux boitiers différents, même si ce sont deux portes NON-OU...
Remarquez que les portes C et D ont leurs sorties qui sont reliés. On peut ainsi relier deux sortie dans les conditions suivantes:
- Que les portes soient de la même technologie (on peut relier deux sortie CMOS, ou deux TTL, mais pas une sortie CMOS et une sortie TTL...)
- Que les sorties soient dans le même état au même moment: ici, c'est le cas puisque leurs entrées sont reliées entre elles: si les entrées de la portes D sont à 1, celles de la porte C sont aussi à 1...
Relier ainsi deux sorties permet d'avoir un courant double: le courant qui vient de la porte C plus celui de la porte D. La DEL brille mieux...
3/ Remarquez que lorsqu'une porte NON-OU a ses entrées reliées entre elles, elle se comporte comme une porte NON.
4/ Enfin, remarquez que l'on note le numéro des broches d'entrés et de sortie sur les circuits intégrés, et ce afin de faciliter la réalisation...

Remarquez que l'on a ajouter R6, R7 et R8 en parrallèle avec R5, et ce afin d'obtenir un groupement qui se raproche de 636, 7 KW.


Enfin, remarquez que l'on a ajouté une huitième diode: la diode D8. Je pourrait vous dire pourquoi elle est là, mais c'est un peut compliqué - donc, pas pour ce site, et ce n'est pas facile à expliquer, surtout a expliquer comme ça, virtuellement... :-)
Cette diode est aussi une 1N4148


8/ Nomenclature des composants Voici donc le schéma final avec la nomenclature des composants:

                                                                                        








BAT 1 Pile 9V
C1 Condensateur MKS 220nF
C2 Condensateur chimique 100mF
C3 Condensateur chimique 2, 2mF
D1 DEL rouge 3 milimètres
D2 1N4148
D3 1N4148
D4 1N4148
D5 1N4148
D6 1N4148
D7 1N4148
IC1 Circuit CMOS 4001
J1 Vers prise téléphonique
J2 Vers prise téléphonique
R1 Résistance ½ Watts 3,3 MW
R2 Résistance ½ Watts 3,3 MW
R3 Résistance ¼ Watts 470 W
R4 Résistance ¼ Watts 2,2 MW
R5 Résistance ¼ Watts 10 MW
R6 Résistance ¼ Watts 680 KW
R7 Résistance ¼ Watts 330 KW
R8 Résistance ¼ Watts 560 KW

Remarquez que le pont de diode nous facilite grandement les choses. En effet, ce n'est plus la peine de se casser la tête en se posant la question "Où est le + du téléphone". Vous pouvez inverser le "+" et le "-", les diodes redresseront les choses ! Pour indiquation, voici le brochage du circuit intégré 4001:
  
Profitez-en pour remarquer que la broche 1 se situe à gauche de la marque, lorsque l'on regarde le circuit par l'arrière (du coté opposé à cette marque)... 

II/ Partie pratique, ou la réalisation du prototype

Je vais faire cette page de manière un peu différente par rapport à ce que l'on voit souvent sur le web...
En effet, j'ai constaté que les sites qui proposaient des montages donnaient le dessin du circuit imprimé... C'est bien, mais tout le monde n'a pas les  moyens de faire un circuit imprimé:
1- Il faut des logiciels, pour faire le dessin du CI
2- Il faut le matériel: feuilles transparente, insoleuse, graveuse etc... Et tout ça, ça coûte cher et ce n'est pas pour un budget d'électronicien amateur.
Nous verrons cependant comment on peut faire ses circuits imprimer avec un petit budget, mais, pour que ce soit rentable, il faut faire des montages régulièrement, et assez souvent...
Nous allons donc commencer par  étudier la réalisation d'un prototype lorsqu'on fait des montages occasionnellement, c'est à dire, la réalisation sur plaquette à bande perforée.

1/ La réalisation sur plaquette a bande perforée
Les plaquettes a bandes perforées... Quel outils merveilleux pour celui qui fait des montages occasionnellement.
Ce sont de plaquettes de Bakélite, une matière isolante, qui possèdent, sur une face, des bandes de cuivres séparés de quelques millimètres.

 Ces plaquettes sont déjà percées au pas de 2,54 mm. Qu'est ce qu'un pas ? C'est la distance qui sépare deux pattes d'un composants. La norme est 2,54 mm et ses multiples, soit 5,08 mm, 7,62 mm etc...
Ces plaques sont donc parfaites pour des montages.
Elle possèdes cependant un inconvénients: Lorsque l'on ne veut pas une liaison, on est obliger de couper la bande de cuivre et, in versement, lorsque l'on veut relier deux bandes de cuivre, on est obliger d'utiliser des "straps", qui sont de simples petits morceaux de fils...
 Ce qui représente plus de soudures, mais aucun perçage, ce qui est TRÈS avantageux (vous vous voyez percer tous les 2,54 mm vous ?)

Avant d'aller plus loin, voyons ce qu'il nous faut: 







Condensateurs
1 Condensateur MKS 220nF
1 Condensateur chimique 100mF
1 Condensateur chimique 2, 2mF

Résistances à couches carbone
2 Résistances ½ Watts 3,3 MW
1 Résistance ¼ Watts 470 W
1 Résistance ¼ Watts 2,2 MW
1 Résistance ¼ Watts 10 MW
2 Résistances ¼ Watts 330 KW
1 Résistance ¼ Watts 560 KW

semi-conducteurs
1 DEL rouge 3 millimètres
7 Diodes 1N4148
1 Circuit CMOS 4001

Divers
1 Connecteur pile 9 Volts
1 Prise téléphonique gigogne
1 Plaquette de bakélite a bandes perforée taille minimum 22 lignes x 32 colonnes
1 Support de circuit intégré 14 pattes (ou 2 x 7 pattes)
// des petits morceaux de fil
// Du câble téléphonique 2 (ou 4 s'il n'y a pas 2) conducteurs

Commençons par couper un morceau de la plaquette: il faut 22 lignes sur 32 colonnes.
Puis  il faut se faire un repère en numérotant les lignes de A à V et les colonnes de 1 à 32.
Ensuite, il faut couper les bandes de cuivre:  


Coupez à :
E13 E14
F13 F14
G13 G14
H13 H14
J13 J14
K13 K14
R8 R9
T25 E19
F19 G19
I19 J19
K20 F28
F29 J28
J29 ///////


 
Comment couper ?
Prenez un forêt de 2 ou 3 millimètres et faites lui faire deux ou 3 tours en appuyant pas trop fort (risque de casser la plaque). Puis assurez vous à l'oeil que la piste est bien coupée, éventuellement, utilisez un multimètre en position ohmmètre sur le plus petit calibre (Il doit être afficher "1" à gauche de l'écran). Au besoins; repassez le forêt. Utilisez soit la main, soit une chignole. Mais dans ce dernier cas, ne faites pas tourner le forêt trop vite ! Après avoir coupé les pistes, passons à l'implantation des composants.
Retournez la plaque. Remarquez que les coordonnées s'inversent selon l'axe horizontale. Ainsi, 1 reste à gauche et 32 à droite, mais A est en bas et V en haut...


Commencez par placer les straps qui sont ici représentés par de simples trait noir, bleu ou rouge. Utilisez des petits morceaux de fils nu ou isolés. les fils isolés évitent bien sûr les courts-circuits et ce sont ces derniers que je vous conseille d'utiliser. Lorsque vous avez deux ligne l'une à la suite de l'autre à relier, comme c'est le cas à droite de U1, vous pouvez remplacer les straps par de la soudure directement derrière.
Soudez ensuite les résistances et les diodes. Si les résistances sont numérotées afin que vous les reconnaissiez, ce n'est pas le cas des diodes (à l'exception de la DEL D1) car ce sont toutes de 1N4148. Faites simplement attention à leurs sens. remarquez que la cathode, symbolisée par un anneau noir, est  toujours dirigée vers la ligne A, à l'exception de la diode qui se trouve après la pile et qui a sa cathode vers la colonne 1. L'une des pattes de R3 est caché par le condensateur C2. L'étude su schéma vous permettra de déduire que cette patte se trouve sur la même ligne que la patte de C2, c'est à dire, la ligne G. Il en va de même pour l'un des bouts d'un strap qui est caché par C2 et C3 et qui se trouve sur la ligne E.


Soudez ensuite les condensateur. Attention a C2 et C3 qui sont polarisé !. Le "+" doit être dirigé vers la ligne A, donc, la patte indiqué par les flèche "-" doit être dirigé vers la ligne V
Enfin, soudez le support de U1 à son emplacement, MAIS NE PLACEZ PAS ENCORE U1.
Puis soudez la DEL. Rappelez vous que la cathode de la DEL est la patte la moins longue. C'est la moins longue: elle est reliée au moins (ligne O). l'anode, patte la plus longe, est sur la ligne N. Bien sûr, vous pouvez ne pas souder la DEL directement sur la plaque et utiliser du fil électrique de petit diamètre (1 millimètre) pour effectuer la connexion... Soudez en dernier les fils de la pile et ceux du téléphone que vous relierez à l'autre bout à une prise gigogne (connexion à la prise gigogne ci-contre). Si vous inversez J1 et J2, ce n'est pas grave: Le pont de diode D1-D2-D3-D4 rectifiera...
Pour terminer, Soudez le connecteur pour pile 9V. N'intervertissez pas les fils: Fil rouge du connecteur sur la lige T, Fils noir sur la ligne O...
Avant de placer U1, connectez votre montage sur la ligne téléphonique et branchez la pile. Assurez vous qu'il n'est pas posé sur du métal, ce qui provoquerait un court-circuit entre les pistes.
Puis prenez un voltmètre sur un calibre entre 5V et 20V. Placez la pointe de touche "+" (en rouge) sur la ligne F, au niveau de la patte de R4, et la pointe de touche "-" (en bleu) sur la masse du montage, c'est à dire, au niveau du "moins" de la pile (ligne O), par exemple, à la cathode de la DEL.
Avec TOUS les appareils téléphoniques raccrochés (y compris le modem), vous devriez trouver entre 4-6 Volts et 9 volts (mais SURTOUT PAS SUPÉRIEUR A 9 VOLTS). Décrochez un téléphone: la tension doit tomber entre 0 et 2,7 Volts.
Ces deux conditions sont remplie ? Alors, déconnectez le montage du téléphone, enlevez la pile et placez U1. Faites attention: la marque de U1 doit être dirigé vers la ligne V.
Rebranchez pile et téléphone et refaites l'essais: la DEL doit s'allumer uniquement lorsque le téléphone est décroché. C'est bon ? Alors, il ne vous reste plus qu'a mettre votre montage en boite... (boite non métallique bien sûr...)

II/ La réalisation sur circuit imprimé
1/ Avoir le matériel
Il vous faut:
- 1 plaque d'époxy cuivrée sur une face
- Du perchorure de fer (en granulés à dissoudre ou en bouteille)
- 1 récipient (surtout pas en métal !!! Il serait dissous par le perchlo !)
- 1 feutre normal
facultatif:
- 1 feutre spécial Dalo 33 (résiste mieux au perchlorure de fer qu'un feutre normal)
- 1 crayon à papier + gomme (pour dessiner le CI sur la plaque avant de le faire au feutre)
- Du détachant pour perchlorure de fer
- des films cuivrés (pour réparations des pistes)
En remplacement du feutre, et ce qui est mieux:
- des pastilles autocollantes qui résistent au perchlorure de fer
- des pistes autocollantes qui, de même, résistent au perchlorure de fer
Et bien sur, il vous faut les composants, le fer à souder et la soudure...
Enfin, un conseil avant de commencer :
Travaillez avec une blouse et des gants ! (le perchlo, ça tache énormément)

2/ Dessiner le C.I. Pour dessiner un CI, on s'inspire du schéma. ici, le schéma est celui-ci:
 

Seulement, les 4 portes NOR sont intégrés dans un seul et même boîtier dont le brochage est celui-ci:
 

Remarquez que l'on a relié les broches du circuit intégrés selon le schéma.
Pour relier 5 et 6 à R4, nous somme passé en dessous du CI (circuit intégré), de façons à ne pas avoir les pistes du CI (circuit imprimé) qui se croisent.
Nous avons mis, sur cette première esquisse, des pastilles aux bornes de la DEL pour dire que celle-ci sera reliée au montage par des fils électriques (en rouges et bleu) et non soudé directement (ce qui nous évite, la aussi, d'avoir des pistes qui se croisent)
Notre CI sera donc ceci: 
 

 Nous avons représenté par leurs schéma la place des composants... 

Remarquez que nous nous sommes inspiré du schéma , sauf pour une chose: Les résistances R6, R7 et R8 sont toujours en série, comme le schéma, mais sont ici placée les unes à côtés des autres, et ce afin de gagner de la place en hauteur. En effet, si l'on avait suivi le schéma scrupuleusement et mis les résistances les unes en dessous des autres, le circuit aurait été beaucoup plus haut (ou plus large).
Maintenant que nous avons ceci, nous nous apercevons que le montage en lui-même est juste, mais que, si nous retournons la plaque, le "+" qui est en haut passera en bas et le "-" passera en haut...
En soit, ce n'est pas gênant, mais les électroniciens ont pris l'habitude de mettre le "+" en haut et le "-" en bas, que ce soit dans les schéma ou les montages. Cette convention facilite compréhension et dépannage: toute la ligne positive est en haut, toute la ligne de la masse est en bas.
Nous devons donc inverser le dessin selon l'axe horizontal. Nous obtenons ceci:

  
Ensuite, nous enlevons les dessins des composants... 
 
Et nous avons ceci ! 
Remarquez que j'ai garder les N° des composants et certaines marques comme le "+" et le "-" de la pile, les "+" pour C2 et C3, qui sont polarisé, et le 1 du CI.
C'est ce que l'on appelle "sérigraphier" la plaque. On peut le faire coté composant ou coté cuivre.
Le faire coté composant nous laisse plus de place, et donc, nous permet de mettre éventuellement d'autres marques...
Vous aussi, vous pouvez sérigraphier votre plaque. Ce qui vous permettra, au moment de souder, de savoir tout de suite la place et le sens de chaque composants...
L'espace entre chaque pattes du Circuit Intégré est de 2,54 millimètres. Vous pouvez arrondir à 2,5 millimètres, à condition que, la fois d'après l'espace soit de 2,6 millimètres, et ce de façon à rattraper le jeu. Pour les condensateur, c'est pareil: suivez le pas de celui-ci: 2,54 mm (arrondir à 2,5 mm) pour C2 et C3, et 5,8 mm (arrondir à 6 mm) pour C1.
pour les résistances et les diodes, comptez environs 1 centimètre d'espace. mais, pour ces composants, nous ne sommes pas au millimètre près: les pattes peuvent s'adapter facilement.
Pour les pastilles auxillières: celles où sera branchée la pile et la prise téléphonique, prenez l'écartement qui vous semble convenable.
pour la DEL enfin, vous pouvez mettre les pastilles où bon vous semble, pourvu que l'une soit reliée directement (= sans rien d'autre qu'une piste ou une pastille) au "-" de la pile, et l'autre soit reliée directement a la broche 10 ou 11 du CI.
Pour dessiner ce CI sur la plaque, vous avez deux solutions: avec le feutre ou avec les pastilles auto-collantes. Dans les deux cas, il faut que l'espace entre certaine pastilles, comme celles du CI ou des condensateurs, soit correcte au millimètre près. J'ai trouvé une technique géniale:
1- Procurez vous un logiciel de conception de circuit intégré, comme Ares Lite.
2- Dessinez le CI
3- Imprimez en faisant attention que l'échelle d'impression soit à 1 (100%, ou 1/1, ou 1:1...)
4- Vous obtenez , sur votre feuille, un dessin du CI en taille réelle. Découpez ce dessin, en laissant une marge entre le bord de la découpe et les pistes situées sur chaque bord.
5- Prenez une aiguille et percez chaque pastille.
6- Fixez votre papier sur votre plaque, coté cuivre, et prenez un feutre
7- Faite un point au feutre sur chaque pastille. Vérifiez que chaque pastille à bien son point, et attendez que le feutre sèche pour éviter les bavures.
8- enlevez le papier. Admirez le résultat: vous avez un petit point sur la plaque à l'endroit où devra se trouver chaque  pastille. ces points sont situés au millimètre près, puisqu'il vient du patron imprimé a partir du logiciel.
pour la suite, vous avez deux possibilité: le feutre ou les pastilles autocollantes.
1- Le feutre.
- Agrandissez chaque point de votre plaque de manière à obtenir un point plus gros d'environs 2 mm de diamètre.
- Reliez les points, qui sont devenue des pastilles, entres eux selon le dessin du CI.
- vérifiez que tous le points sont correctement relié. Si deux points le sont alors qu'ils ne devraient pas l'être, effacez avec un mouchoir en papier imbibé d'alcool à brûler. S'il reste a des bavures, ne vous inquiétez pas: elles ne résisterons pas au perchlorure.
- Laissez sécher le feutre de manière a éviter les bavures
A partir de maintenant travaillez dans un endroit qui ne risque pas les tâches et prenez blouse et gants !
- Remplissez votre récipient de perchlorure de fer (liquide !) et plongez-y votre plaque. Créez de légères vagues en secouant légèrement de manière à accélérer la gravure du CI. Il vous faudra 20 bonnes minutes. Surveillez la gravure. Si le perchlorure attaque une piste, sortez immédiatement la plaque, rincez-la bien sous l'eau, essuyez et repassez du feutre. Attendez que le feutre sèche avant de remettre dans le perchlo.
- A la fin de la gravure, sortez la plaque et rincez-la bien sous l'eau. Puis séchez-la.
- Enlevez le feutre des pistes avec un chiffon ou un mouchoir imbiber d'alcool à brûler.
- Si des endroits sont encore en court-circuit, prenez un cutter, ou mieux, une mini-perceuse (si vous avez) et grattez. Si des pistes ont été attaqué et qu'il n'y a plus aucun contact, réparez la piste en utilisant le film cuivré. Si vous ne l'avez pas, vous pourrez, au moment de la soudure et si la coupure n'est pas trop grande, mettre de la soudure entre les deux partie.
- Grattez légèrement avec une éponge de vaisselle (une éponge "qui gratte") la plaque, et notamment les pastilles. Ceci permettra une très meilleure prise de la soudure.
- Percez les pastilles avec un forêt de 1 millimètre. Si possible, essayez de viser le milieu des pastilles !
- Enfin, soudez vos composants et coupez les pattes qui dépasses. Faites attention au sens des diodes, du CI et des condensateurs C1 et C2. Ne soudez pas directement le 4001, mais soudez son support !


- au moment de la soudure, si des pistes sont coupés, vous pouvez les réparer: grattez chaque morceau de pistes, prenez un morceau de fil nu et soudez le de manière à former un "pont" entre les deux morceaux de pistes. Mais le mieux est encore le film cuivré...
Voici le dessin d'implantation des composants...





   

... Et voici celui du brochage du téléphone Sur la plaque, J1 et J2 se connectent sur les trous situées en haut à droite. (ceux au milieu à gauches sont pour la pile)
Avant de placer le Circuit Intégré U1, connectez votre montage sur la ligne téléphonique et branchez la pile. Assurez vous qu'il n'est pas posé sur du métal, ce qui provoquerait un court-circuit entre les pistes.
Puis prenez un voltmètre sur un calibre entre 5V et 20V. Placez la pointe de touche "+" (en rouge) sur la ligne F, au niveau de la patte de R4, et la pointe de touche "-" (en bleu) sur la masse du montage, c'est à dire, au niveau du "moins" de la pile (ligne O), par exemple, à la cathode de la DEL.
Avec TOUS les appareils téléphoniques raccrochés (y compris le modem), vous devriez trouver entre 4-6 Volts et 9 volts (mais SURTOUT PAS SUPÉRIEUR A 9 VOLTS). Décrochez un téléphone: la tension doit tomber entre 0 et 2,7 Volts.
Ces deux conditions sont remplie ? Alors, déconnectez le montage du téléphone, enlevez la pile et placez U1. Faites attention: la marque de U1 doit être dirigé vers la ligne V.
Rebranchez pile et téléphone et refaites l'essais: la DEL doit s'allumer uniquement lorsque le téléphone est décroché. C'est bon ? Alors, il ne vous reste plus qu'a mettre votre montage en boite... (boite non métallique bien sûr...).

2- Les pastilles autocollantes Vous avez devant vous les pastilles et les pistes autocollantes.
- A l'endroit où il y a les points au feutres, collez une pastille. Par le trou de la pastille, vous devez voir le point au feutre. Les pastilles de 2 ou 2,5 millimètre de diamètre sont les mieux adaptés.
Au niveau du CI, si les pastilles se touches, ne vous inquiétez pas: nous rectifierons après la soudure.
- Après avoir mis en place toutes les pastilles, collez les pistes. Choisissez celles qui font environs 1 millimètre de large.
=> Surtout, évitez les bulles d'air: les pastilles doivent être collées en chassant l'air vers l'extérieure (ou l'intérieure puisqu'il y a, normalement, un trou). Les pistes doivent être collé en allant d'un bout à l'autre et en vérifiant souvent qu'il n'y a pas de bulle d'air qui est resté: le perchlorure s'infiltre sous la moindre bulle d'air !
A partir de maintenant travaillez dans un endroit qui ne risque pas les tâches et prenez blouse et gants !
- Remplissez votre récipient de perchlorure de fer (liquide !) et plongez-y votre plaque. Créez de légères vagues en secouant légèrement, de manière à accélérer la gravure du CI. Il vous faudra 20 bonnes minutes. Surveillez la gravure. Si le perchlorure attaque une piste, vous ne pouvez malheureusement rien faire. vous pouvez toujours essayer de sortir la plaque, de la rincer abondamment et de recoller la piste autocollante, mais je doute que vous arriviez a faire cette manœuvre sans problème... La piste pourra éventuellement se réparer au moment de la soudure, surtout si vous avez le film cuivré !
- A la fin de la gravure, sortez la plaque et rincez-la bien sous l'eau. Puis séchez-la.
- Enlevez les pistes autocollantes

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