月: 2023年6月

Qu’est-ce qu’une pince ampèremétrique courant continu ?

Une pince ampèremétrique courant continu est un type de pince qui mesure le courant continu (CC).

Parmi les autres types de pinces, on trouve les pinces ampèremétriques à courant alternatif (CA) et les pinces ampèremétriques à double usage (CA/CC). Toutefois, il n’existe qu’un nombre limité de pinces ampèremétriques courant continu pour la mesure de micro-courants. Normalement, ce sont les pinces ampèremétriques à double usage AC/DC qui sont utilisées pour mesurer les courants continus.

Les pinces ampèremétriques CC peuvent être utilisées pour mesurer la valeur du courant circulant dans le fil du circuit testé en le serrant entre les fils. Normalement, pour mesurer la valeur du courant, il faut déconnecter le circuit et insérer un ampèremètre, mais avec une pince ampèremétrique, le fil est simplement serré entre les têtes, ce qui en fait une méthode facile et sûre.

Utilisations des pinces ampèremétriques courant continu

Comme indiqué dans la section précédente, les pinces ampèremétriques CC sont disponibles dans des modèles spécialisés dans la mesure de micro-courants et peuvent mesurer des courants de 0,1 mA à environ 100 mA. D’autre part, les pinces ampèremétriques CC sont adaptées à une utilisation dans les circuits électroniques à semi-conducteurs, car les pinces ampèremétriques AC et DC générales ont une plage de mesure de 10 mA à 100 A ou plus.

Il convient de noter que les pinces ampèremétriques CC spécialement conçues pour les circuits haute tension à courant continu n’ont pas été commercialisées et que l’on utilise des pinces ampèremétriques courant alternatif/continu. Comme les pinces ampèremétriques mesurent le courant sans couper le circuit, elles sont relativement sûres, même dans les circuits à haute tension, et sont particulièrement utiles dans les travaux d’électricité.

Principe des pinces ampèremétriques courant continu

Les pinces ampèremétriques, y compris les pinces ampèremétriques CC, comprennent une unité de serrage qui serre le fil à mesurer et une unité de traitement qui convertit l’intensité du champ magnétique détectée par l’unité de serrage en une valeur de courant et l’affiche. Normalement, lorsque l’électricité circule dans un fil, des lignes de champ magnétique sont générées autour du fil. Ces lignes de champ magnétique sont piégées dans le noyau de la section de serrage.

La section de serrage se compose de deux éléments : un noyau en matériau magnétique et un moyen de détecter les lignes de champ magnétique dans le noyau. Le noyau est également construit de manière à ce qu’une partie du noyau puisse être fendue, ce qui permet de fixer un fil électrique. Il est à noter que le noyau est fermé pendant la mesure. Le type de pince pour les courants alternatifs, qui détecte le courant circulant dans un fil entre deux noyaux selon le principe du transformateur en enroulant une bobine autour du noyau, est largement utilisé, mais il ne peut pas mesurer les courants continus.

Les pinces ampèremétriques CC sont principalement constituées d’éléments de Hall intégrés dans le noyau. Les éléments Hall émettent une tension (effet Hall) correspondant à la densité des lignes de champ magnétique dans le noyau, de sorte que la mesure du courant est possible même en courant continu. Les éléments Hall réagissent également au courant alternatif, de sorte que la tension de sortie peut être mesurée pour calculer la valeur du courant circulant dans le câble.

Par conséquent, les unités de serrage utilisant des éléments Hall sont principalement disponibles pour les courants alternatifs et continus, mais elles présentent l’inconvénient que si l’âme est magnétisée, l’effet de cette magnétisation augmentera l’erreur de mesure de la valeur du courant. Il est donc conseillé d’éliminer le magnétisme résiduel du noyau à intervalles réguliers. L’unité de traitement se charge de déterminer le courant circulant dans le fil à partir de la tension de sortie de l’élément Hall.

Mode d’emploi des pinces ampèremétriques courant continu

1. Méthode de serrage

L’utilisation du testeur à pince est extrêmement simple : il suffit de serrer le câble entre les têtes. Le fait de placer le câble au centre de la tête réduira l’erreur de mesure, mais une légère déviation n’aura pas d’effet significatif.

2. Direction du courant

Lors de la mesure du courant continu, il faut faire attention à la direction du courant qui circule dans le câble. La tête de la plupart des pinces de test est marquée d’un “+” et d’un “-“. Cela sert de guide pour indiquer le sens du courant, avec une valeur de courant positive lorsque le courant continu passe de “+” à “-” et une valeur de courant négative lorsqu’il passe de “-” à “+”.

3. Mesure du courant de fuite

Pour mesurer le courant qui traverse un appareil, on fait passer le câble aller ou retour dans la tête. Cependant, s’il y a un courant de fuite à l’intérieur de l’appareil, une partie du courant s’écoule vers la terre (masse), de sorte que le courant de retour est légèrement inférieur au courant de sortie.

Par conséquent, la mesure du courant traversant la pièce de serrage jusqu’au fil de terre peut être considérée comme un courant de fuite. Comme le courant de fuite n’est que de quelques mA à quelques dizaines de mA, une pince de mesure à courant continu adaptée à la mesure de micro-courants convient également à cette application.

Qu’est-ce qu’une pince de mesure de courant continu ?

Une pince de mesure de courant continu (DC) est un type de pince de mesure qui mesure le courant continu (DC).

Parmi les autres types de pinces, on trouve les pinces ampèremétriques à courant alternatif (AC) et les pinces ampèremétriques à double usage (AC/DC). Toutefois, il n’existe qu’un nombre limité de pinces de mesure de courant continu, par exemple pour la mesure de micro-courants. Normalement, les pinces de mesure AC/DC à double usage sont utilisées pour mesurer les courants continus.

Les pinces de mesure peuvent mesurer la valeur du courant circulant dans le fil du circuit testé en le serrant entre les fils. Normalement, pour mesurer la valeur du courant, il faut déconnecter le circuit et insérer un ampèremètre, mais avec une pince de mesure, le fil est simplement serré entre les têtes, ce qui en fait une méthode facile et sûre.

Utilisations des pinces de mesure courant continu

Comme indiqué dans la section précédente, les pinces de mesure de courant continu sont utilisées pour mesurer des micro-courants et peuvent mesurer des courants de 0,1 mA à environ 100 mA. D’autre part, les pinces ampèremétriques à courant continu sont adaptées à une utilisation dans les circuits électroniques à semi-conducteurs, car les pinces ampèremétriques à courant alternatif et à courant continu générales ont une plage de mesure de 10 mA à 100 A ou plus.

Il convient de noter que les pinces de mesure de courant continu spécialement conçues pour les circuits haute tension à courant continu n’ont pas été commercialisées et que l’on utilise des pinces de mesure de courant alternatif à courant continu. Les pinces de mesure mesurent le courant sans déconnecter le circuit et peuvent donc être utilisées pour travailler de manière relativement sûre dans des circuits à haute tension. Elles sont particulièrement utiles pour les travaux électriques, car elles sont très pratiques.

Principe des pinces de mesure de courant continu

Les pinces de mesure, y compris les pinces de mesure de courant continu, comprennent une section de serrage qui serre le fil à mesurer et une section de traitement qui convertit l’intensité du champ magnétique détectée par la section de serrage en une valeur de courant et l’affiche. Normalement, lorsque l’électricité circule dans un fil, des lignes de champ magnétique sont générées autour du fil. Ces lignes de champ magnétique sont piégées dans le noyau de la section de serrage.

La section de serrage se compose de deux éléments : un noyau en matériau magnétique et un moyen de détecter les lignes de champ magnétique dans le noyau. Le noyau peut être partiellement fendu, ce qui permet de serrer le fil. Il est à noter que le noyau est fermé pendant la mesure. Les pinces pour les courants alternatifs sont très répandues. Elles utilisent le principe d’un transformateur avec une bobine enroulée autour du noyau pour détecter le courant circulant dans le fil entre les fils, mais elles ne peuvent pas mesurer les courants continus.

Les pinces pour mesurer les courants continus sont principalement basées sur des éléments de Hall intégrés dans le noyau. Les éléments Hall utilisent l’effet Hall, qui produit une tension correspondant à la densité des lignes de champ magnétique dans le noyau, de sorte que la mesure du courant est possible même pour le courant continu. Les éléments Hall réagissent également au courant alternatif, de sorte que la tension de sortie peut être mesurée pour calculer la valeur du courant circulant dans le câble.

Par conséquent, les unités de serrage utilisant des éléments Hall sont principalement utilisées pour les courants alternatifs et continus, mais elles présentent l’inconvénient que si le noyau est magnétisée, l’effet provoque une grande erreur de mesure dans la valeur du courant. Il est donc nécessaire d’éliminer périodiquement le magnétisme résiduel du noyau. La partie du compteur qui calcule le courant circulant dans le fil à partir de la tension de sortie de l’élément de Hall est gérée par l’unité de traitement.

Autres informations sur les pinces de mesure de courant continu

Comment utiliser la pince de mesure courant continu ?

1. Méthode de serrage
Le fonctionnement de la pince de mesure est extrêmement simple : il suffit de serrer le câble entre les têtes. Le fait de placer le câble au centre de la tête réduit l’erreur de mesure, mais une légère déviation n’aura pas d’effet significatif.

2. Direction du courant
Lors de la mesure du courant continu, il faut faire attention à la direction du courant circulant dans le câble. La tête de la plupart des pinces ampèremétriques est marquée d’un “+” et d’un “-“. La valeur du courant est positive lorsque le courant continu passe de “+” à “-” et négative lorsqu’il passe de “-” à “+”.

3. Mesure du courant de fuite
Pour mesurer le courant qui traverse un appareil, on fait passer le câble aller ou retour dans la tête. Cependant, s’il y a un courant de fuite à l’intérieur de l’appareil, une partie du courant s’écoule vers la terre (masse), de sorte que le courant de retour est légèrement inférieur au courant de sortie.

Par conséquent, la mesure du courant traversant la pièce de serrage jusqu’au fil de terre peut être considérée comme un courant de fuite. Comme le courant de fuite n’est que de quelques mA à quelques dizaines de mA, une pince de courant continu dédiée à la mesure des micro-courants convient également à cette application.

Qu’est-ce qu’une impression 3D en céramique ?

Une imprimante 3D est un appareil qui produit des modèles tridimensionnels en empilant des coupes transversales 2D tranchées, couche par couche, sur la base de données de conception telles que la CAO 3D.

Les impressions 3D en céramique sont un type d’imprimante 3D qui utilise comme matériau la céramique, un matériau composé inorganique tel que la poterie, la porcelaine, le verre ou le ciment.

Il existe d’autres types d’impressions 3D, comme les impressions 3D en métal et les impressions 3D en plastique, mais par rapport aux métaux et aux plastiques, la céramique a un plus large éventail d’applications car elle peut combiner divers éléments et réaliser une variété de propriétés. Par conséquent, la demande d’impressions 3D en céramique a augmenté ces dernières années.

Utilisations des impressions 3D en céramique

Les impressions 3D en céramique sont utilisées dans divers domaines, car elles peuvent produire des pièces de formes complexes et des structures creuses qui ne peuvent pas être produites par des méthodes de fabrication conventionnelles, et sont également adaptées au prototypage.

Dans l’industrie manufacturière, pour la modélisation de prototypes et de produits finis lorsque des pièces en céramique sont utilisées pour remplacer des pièces existantes, et pour la production de pièces personnalisées en petites séries ; dans le secteur médical, pour la production de prothèses d’implant sur mesure pour chaque patient ; et dans l’industrie de la décoration, pour la modélisation de designs complexes et très originaux. Les impressions 3D en céramique sont utilisées dans l’industrie de la décoration pour la modélisation de designs complexes et très originaux.

Principe des impressions 3D en céramique

Il existe différentes méthodes pour modéliser des pièces et des produits en céramique avec des impressions 3D en céramique, mais actuellement les deux méthodes les plus courantes sont les suivantes :

• La méthode du jet de liant :
  Dans cette méthode, un liant en résine durcissant aux UV est injecté par la tête à jet d’encre et le matériau céramique en poudre est superposé couche par couche.

Le laser UV peut sélectivement durcir le matériau céramique, ce qui permet un modelage complexe. De plus, en changeant la couleur de la résine durcissable aux UV, le matériau céramique peut être coloré, ce qui le rend adapté aux applications liées au design.

• Méthode de modélisation par la lumière :
  C’est la plus ancienne des méthodes d’impression 3D. Elle consiste à immerger une table de moulage dans un bain de résine liquide durcissable aux UV, à la sortir du bain et à l’irradier avec de la lumière UV pour construire les couches une à une.

La méthode de modélisation par la lumière se subdivise en stéréolithographie (SLA), qui utilise un faisceau laser ultraviolet, et en traitement numérique de la lumière (DLP), qui utilise un projecteur pour diriger la lumière ultraviolette sur la surface.

La modélisation optique convient à la production de prototypes, de gabarits et de moules en raison de sa vitesse et de sa précision de modélisation élevées.

Qu’est-ce qu’un matériau isolant ?

Un matériel isolant est un terme général désignant les matériaux qui ont pour effet de bloquer le transfert de chaleur.

Les matériaux isolants sont également appelés isolation ou isolants thermiques et, selon leur utilisation, les isolants thermiques ou frigorifiques sont également inclus dans l’isolation. Dans la construction, on pense souvent que l’isolation sert à protéger contre le froid, mais elle peut également être utilisée pour améliorer l’efficacité du refroidissement et protéger contre la chaleur.

De plus, les matériaux isolants sont souvent synonymes de réduction des coûts car ils constituent une partie invisible du bâtiment. Cependant, l’isolation ne contrôle pas seulement le transfert de chaleur, mais prévient également les dommages causés au bâtiment par la condensation et d’autres facteurs.

Utilisation des matériaux isolants

Des exemples familiers d’utilisation d’isolants se trouvent dans les murs, les toits ou les sous-sols des habitations afin d’améliorer l’habitabilité. L’amélioration de l’isolation d’un logement permet de le chauffer et de le refroidir plus facilement, ce qui rend la vie plus confortable.

Les matériaux isolants permet également d’économiser de l’énergie en améliorant l’efficacité du chauffage et de la climatisation. Dans l’industrie, les matériaux isolants sont utilisés pour accroître l’efficacité des équipements de chauffage tels que les fours et les fours de frittage.

Les températures à l’intérieur des équipements de chauffage étant extrêmement élevées, on utilise généralement des matériaux d’isolation réfractaires tels que des briques résistantes à la chaleur.

Principe des matériaux isolants

L’isolation thermique utilise l’air pour empêcher le transfert de chaleur. L’air étant un gaz et ayant une très faible conductivité thermique, une grande quantité d’air est aspirée dans l’isolant pour obtenir des propriétés d’isolation thermique élevées.

Toutefois, l’air étant un gaz, il peut échanger de la chaleur par convection. Pour concevoir des matériaux isolants performants, des mesures sont donc prises pour empêcher la convection de l’air. Les matériaux isolants de haute performance utilisent des fibres et des matériaux poreux à conductivité thermique relativement faible, tels que l’uréthane, le verre et le silicone, pour piéger l’air dans de petits vides, empêchant ainsi la convection de réduire les propriétés d’isolation.

Le mécanisme d’isolation est le même pour les fibres animales telles que les plumes, qui sont des matériaux isolant naturels. L’air est retenu dans les espaces entre les fibres, ce qui rend la convection difficile et assure l’isolation. L’effet isolant du bois fonctionne de la même manière, mais ses propriétés isolantes varient considérablement en fonction du type de bois.

En règle générale, les bois ayant une faible densité et un poids léger sont plus utiles en tant que matériaux isolants thermique. D’autres mesures consistent à réduire la conductivité thermique du solide lui-même, ce qui forme une structure qui emprisonne l’air, et à mélanger du noir de carbone pour inhiber le transfert de chaleur par rayonnement.

Type de matériaux isolants

1. Matériaux isolants à base de fibres

Les matériaux isolants à base de fibres sont des matériaux isolants thermique dont la structure est formée par des fibres entrelacées. La structure est constituée de nombreux vides entre les fibres.

Parmi les matériaux isolants à base de fibres, on trouve la laine, les fibres végétales et le bois. La laine est un matériau naturel et donc très cher. Il est également difficile de se la procurer au Japon, car peu de fournisseurs sont en mesure de la traiter. Cependant, elle a des propriétés de contrôle des insectes et de l’humidité et possède d’excellentes propriétés d’isolation thermique.

Les matériaux isolants inorganiques comprennent les matériaux vitreux, minéraux, argileux et carbonés. La laine de verre est un exemple typique de matériau vitreux. La laine de verre est un matériau traditionnel qui était souvent utilisé dans les maisons en bois.

En raison de l’utilisation de fibres de verre dans le matériau, celui-ci est ignifuge. Toutefois, elle se caractérise par sa tendance à absorber l’humidité, d’où la nécessité de prendre des mesures contre l’humidité.

2. Matériaux isolants en plastique expansé

Les matériaux isolants en plastique expansé sont des isolants thermiques dans lesquels un agent moussant est mélangé au plastique et expansé pour former une structure qui ressemble à des bulles d’air emprisonnées dans le plastique. Il s’agit d’un produit similaire à la mousse de polystyrène, par exemple.

Il est plus difficile de produire des débris fins que les matériaux isolants à base de fibres et sa résistance est souvent plus élevée, mais comme il s’agit d’un plastique, sa résistance au feu et à la chaleur sont souvent des points faibles. Parmi ces matériaux, la mousse phénolique est fabriquée à partir de résine phénolique, qui présente une résistance élevée à la chaleur.

3. Matériaux isolants à base de céramique

L’isolation à base de céramique est rarement utilisée dans les applications de construction, mais elle est utilisée dans des environnements particulièrement chauds tels que les appareils et les fours, car elle ne s’enflamme pas facilement. Les matériaux isolants les plus performants en termes de conductivité thermique, tels que l’aérogel et la silice pyrogénée, sont désormais disponibles.

4. Panneaux composites organiques/inorganiques

Les panneaux composites organiques/inorganiques comprennent des matériaux composites qui combinent des fibres de verre avec des résines thermodurcissables et des aérogels. Ces matériaux peuvent combiner des caractéristiques organiques et inorganiques et maximiser les avantages de chacune d’entre elles. Les caractéristiques désavantageuses peuvent également être compensées par l’un d’entre eux pour en faire un matériau approprié.

Ces deux matériaux isolants assurent une isolation thermique en retenant l’air dans les interstices entre les fibres et dans le matériau poreux.

Comment choisir un matériau isolant ?

L’une des clés du choix d’un isolant est de se référer à la conductivité thermique du matériau isolant. Pour certains types d’isolation, la densité du matériau isolant est également un indicateur de la performance de l’isolation.

Par exemple, si l’on prend la laine de verre comme matériau d’isolation à base de fibres, la laine de verre de 10 K a une conductivité thermique d’environ 0,050 (W/m-k). En revanche, la conductivité thermique de la laine de verre 32K est d’environ 0,036 (W/m-k). Si l’on compare les deux, la laine de verre 32K a une meilleure performance d’isolation thermique.

En effet, plus la valeur de la conductivité thermique est faible, plus le matériau isolant est performant. D’autre part, plus la valeur de la densité du matériau d’isolation est élevée, plus sa performance d’isolation est élevée. De plus, plus la densité est élevée, plus le matériau est résistant, ce qui le rend plus facile à manipuler.

Cela montre que la conductivité thermique et la densité du matériau d’isolation sont des indicateurs lors du choix d’un matériau d’isolation. D’autres comparaisons portant sur la résistance aux flammes, la résistance aux insectes, les propriétés de contrôle de l’humidité et le prix vous aideront à affiner le choix du matériau isolant dont vous avez besoin.

Autres informations sur les matériaux isolants

Méthodes de construction des matériaux isolants

Il existe trois grands types de méthodes de construction des matériaux isolants. Le matériau isolant est important, mais il est également important de choisir la bonne méthode de construction, car l’effet d’isolation varie en fonction de la méthode.

Méthode d’isolation par remplissage
La méthode d’isolation par remplissage est la méthode de construction d’isolation la plus souvent choisie pour les maisons en bois au Japon. Dans cette méthode, l’isolation est installée entre les matériaux de structure et autres matériaux à l’intérieur du bâtiment plutôt que sur les murs extérieurs.

En général, des produits tels que les matériaux à base de fibres et la mousse de plastique sont souvent utilisés. Les avantages de cette méthode sont que l’épaisseur de l’isolation peut être sécurisée, que les coûts de construction sont relativement faibles et que le matériau isolant ne se détériore pas facilement.

En revanche, les inconvénients sont les suivants : une différence de température se produit entre l’intérieur et l’extérieur du mur, ce qui peut facilement entraîner de la condensation, et le matériau isolant occupe une partie de l’espace du bâtiment, ce qui réduit la quantité d’espace pouvant être utilisée de manière efficace.

Méthode d’isolation par l’extérieur
La méthode d’isolation par l’extérieur est une méthode de construction dans laquelle des matériaux isolant en forme de bateau sont installés à l’extérieur du matériau de construction. Cette méthode réduit la différence de température entre l’intérieur et l’extérieur du mur, car l’isolation est installée à l’extérieur du matériau structurel, ce qui réduit la condensation.

De plus, l’isolation intérieure est supprimée, ce qui libère de l’espace dans le grenier et dans d’autres endroits qui peuvent être utilisés plus efficacement. Cependant, le matériau d’isolation ne peut pas être très épais et il est nécessaire de faire attention au relâchement et à la déformation du matériau d’isolation en raison de sa proximité avec l’environnement extérieur.

Méthode d’isolation supplémentaire
La méthode d’isolation supplémentaire est une méthode de construction qui combine la méthode d’isolation par remplissage et la méthode d’isolation par l’extérieur. En ajoutant les avantages de l’une et de l’autre, l’effet d’isolation peut être encore amélioré.

Toutefois, pour l’installer, vous devez trouver un entrepreneur capable de réaliser les deux types d’installation ou faire appel à des entrepreneurs distincts. L’inconvénient de cette méthode est qu’elle est plus coûteuse.

Qu’est-ce qu’un tuyau chauffant ?

Un tuyau chauffant est un appareil de chauffage utilisé pour chauffer le liquide circulant à l’intérieur des tuyaux afin de l’empêcher de geler, également connu sous le nom de chauffe-eau antigel ou de bande antigel.

Les tuyaux chauffants sont utilisés spécialement pour les conduites d’eau et sont essentiels à la vie dans les climats froids où les températures sont inférieures au point de congélation. Lorsque les conduites d’eau gèlent, non seulement l’approvisionnement en eau devient impossible, mais le volume d’eau se dilate en gelant, ce qui peut entraîner des déformations ou, dans le pire des cas, l’éclatement des conduites d’eau. Les tuyaux chauffants sont conçus pour prévenir le gel en réchauffant les conduites d’eau.

Utilisations des tuyaux chauffants

Les tuyaux chauffants sont souvent utilisés dans les régions froides pour empêcher les conduites d’eau de geler.

Les tuyaux chauffants doivent notamment être utilisés pour éviter le gel des conduites d’eau qui ne sont pas enterrées et qui sont exposées en surface.

À ce moment-là, si l’on ne choisit pas l’appareil approprié en fonction du matériau des conduites d’eau, ces dernières risquent d’être endommagées.

Jusqu’à récemment, le principal matériau utilisé pour les conduites d’eau était le métal, comme les tuyaux en cuivre, mais ces dernières années, il a été remplacé par des matériaux à base de plastique, comme les tuyaux en PVC et en polyéthylène. Les tuyaux chauffants ont également été améliorés en fonction de l’évolution des matériaux utilisés pour les conduites d’eau.

Structure des tuyaux chauffants

Les tuyaux chauffants se composent d’un élément chauffant et d’un câble d’alimentation.

Élément chauffant et câble d’alimentation

L’élément chauffant est constitué d’un fil de nichrome ou d’un fil similaire et génère une chaleur par effet Joule lorsqu’un courant électrique est appliqué par l’intermédiaire du câble d’alimentation. Le câble d’alimentation peut être équipé d’un témoin d’excitation et d’un témoin d’alimentation pour vérifier que l’élément chauffant n’est pas déconnecté.

Un élément chauffant en forme de bande, tel qu’un câble plat, est enroulé autour d’un tuyau d’eau pour chauffer l’eau dans le tuyau. En enroulant un autre ruban de retenue de la chaleur autour de l’élément chauffant enveloppé, l’élément chauffant et le tuyau d’eau peuvent être solidement fixés et le tuyau d’eau peut être chauffé efficacement.

Combinaison avec des tuyaux chauffants

Les tuyaux chauffants sont souvent utilisés en combinaison avec des thermostats. L’utilisation d’un thermostat présente deux avantages : il permet de contrôler la température et de réduire les coûts d’électricité en ne chauffant que lorsque c’est nécessaire.

Méthodes de détection des thermostats

Il existe deux types de thermostats : les thermostats à détection de température extérieure et les thermostats à détection de température dans les tuyaux.

Le premier réagit à la température extérieure et n’a pas besoin d’être fixé à la tuyauterie, ce qui présente l’avantage d’une installation simple, mais peut continuer à chauffer excessivement même si l’eau à l’intérieur est suffisamment chaude.

Les systèmes de détection de la température de la tuyauterie, quant à eux, mesurent la température de la tuyauterie, de sorte qu’il n’y a pas de risque de surchauffe. Toutefois, la tuyauterie et le thermostat doivent être bien ajustés l’un à l’autre et l’installation doit être effectuée avec soin.

Comment choisir un tuyau chauffant

Il existe de nombreux types de tuyaux chauffants, mais le choix de l’appareil doit se faire en fonction du matériau et de la longueur de la tuyauterie à installer.

Un autre critère de choix d’un tuyau chauffant est de savoir si le câble d’alimentation est fourni avec un voyant de mise sous tension, un voyant de puissance, un indicateur de consommation d’énergie et un thermostat.

Il convient également de tenir compte du matériau de la tuyauterie et de la manière dont l’élément chauffant est revêtu. Par exemple, si la tuyauterie est en plastique, comme un tuyau en polyéthylène réticulé, et que l’élément chauffant est revêtu de PVC souple, le plastifiant migre et la tuyauterie devient cassante.

Il convient donc de choisir un produit doté d’une contre-mesure pour le revêtement de l’élément chauffant.

Autocontrôle des tuyaux chauffants

Les appareils de chauffage autocontrôlés sans thermostat se sont répandus ces dernières années. Ce type de chauffage ne nécessite pas l’utilisation d’un thermostat et l’élément chauffant ne surchauffe pas, ne se consume pas et ne tombe pas en panne. L’élément chauffant est conçu pour chauffer automatiquement en fonction de la température ambiante.

Certains appareils de chauffage sont également disponibles en circuits parallèles, et il existe des modèles qui permettent d’effectuer des coupes et d’autres traitements sur place. Des résistances chauffantes autorégulatrices sont utilisées comme éléments chauffants.

De plus, elles sont économes en énergie et leur fonctionnement est économique, car elles nécessitent moins d’accessoires et sont plus silencieuses.

Toutefois, tant que l’appareil est raccordé à l’alimentation électrique, des frais d’électricité sont encourus car le courant continue de circuler.

Qu’est-ce qu’un semi-conducteur discret ?

Les semi-conducteurs discrets sont un type de produit semi-conducteur. Il s’agit de semi-conducteurs dotés d’une fonction unique mise en œuvre sur une seule puce.

Il existe de nombreux types de discrets, notamment les diodes, les transistors et les thyristors. Les modules qui combinent plusieurs puces discrètes dans un seul boîtier sont également classés comme discrets.

En revanche, par opposition aux semi-conducteurs discrets à fonction unique, les produits semi-conducteurs dans lesquels plusieurs éléments semi-conducteurs sont montés sur une seule puce et où de multiples fonctions telles que le calcul et la mémoire sont mises en œuvre sont connus sous le nom de circuits imprimés (CI).

Utilisations des semi-conducteurs discrets

Il existe différents types de semi-conducteurs discrets, chacun d’entre eux étant utilisé dans un grand nombre de domaines.

Les éléments émetteurs de lumière tels que les diodes électroluminescentes sont utilisés dans l’éclairage, les écrans, le rétroéclairage des équipements électroniques, les télécommandes, etc., tandis que les éléments récepteurs de lumière tels que les photodiodes et les phototransistors sont utilisés dans les systèmes de communication optique, les spectromètres, les portes automatiques et les capteurs.

Les semi-conducteurs de puissance tels que les diodes, les transistors et les thyristors assurent le contrôle du courant et de la puissance et sont utilisés dans les alimentations électriques des équipements de communication et de bureautique, le contrôle de la puissance dans les stations de base de communication et les centres de données, les conditionneurs d’énergie dans les centrales électriques, les systèmes d’entraînement et les systèmes de contrôle des véhicules dans les chemins de fer, les alimentations électriques embarquées et les chargeurs pour les véhicules électriques (VE), etc.

Principe des semi-conducteurs discrets

Le principe de fonctionnement des principaux semi-conducteurs discrets est le suivant.

• Diode : une diode est un élément qui permet au courant de circuler dans un seul sens.

Les diodes de type PN, constituées d’une jonction de semi-conducteurs de type N et P, sont souvent utilisées : lorsqu’une tension directe positive est appliquée au côté P et une tension directe négative au côté N, les électrons libres en excès du côté N se déplacent vers le côté P et les trous du côté P se déplacent vers le côté N, où ils se combinent et disparaissent à la surface de la jonction.

À ce stade, des électrons sont fournis par l’alimentation au côté N, des électrons sortent du côté P et le courant circule du côté P au côté N ; si une tension inverse négative est appliquée au côté P et une tension positive au côté N, ni les électrons libres ni les trous ne se déplacent vers le côté opposé au plan de jonction, de sorte qu’aucun courant ne circule.

• Transistors : les transistors sont des dispositifs ayant une fonction de commutation et existent en deux types : les types NPN (canal N) et PNP (canal P).

Dans le type à canal N, lorsqu’une tension supérieure à la tension de seuil est appliquée entre la couche P et la grille G reliée par une couche isolante à la source S, la couche P bascule en N, passant d’une structure NPN à une structure NNN et permettant au courant de circuler.

• Thyristor : le thyristor est un dispositif doté d’une fonction de redressement et d’une structure PNPN à quatre couches.

Lorsqu’un signal de déclenchement est envoyé à la porte et qu’une tension directe est appliquée entre l’anode et la cathode, le thyristor s’allume et, une fois allumé, le courant continue de circuler même si le signal de la porte est perdu. Lorsqu’une tension inverse est appliquée entre l’anode et la cathode, le thyristor s’éteint.

Ce principe est utilisé pour réaliser un fonctionnement dans lequel un courant alternatif circule entre l’anode et la cathode, fournissant de l’énergie pendant seulement la moitié du cycle de courant alternatif.