avril 30

Introduction aux capteurs inductifs de détection de présence utilisés dans l’automobile

Introduction aux capteurs inductifs de détection de présence utilisés dans l’automobile

Système de rappel de bouclage de la ceintureLa ceinture reste un équipement de sécurité efficace, quelle que soit la voiture. Cependant, de nombreuses personnes continuent cependant de conduire sans ceinture et leur nombre vient grossir les statistiques effectuées sur les blessures graves et mortelles dans les accidents de la route.

La plupart des personnes ayant l’habitude de rouler sans ceinture boucleraient leur ceinture si un signal les y invitait. Les études révèlent que les occupants des voitures équipées d’un rappel de bouclage de ceinture ont davantage tendance à boucler leur ceinture que ceux dont les voitures n’en disposent pas. Ce système de rappel de bouclage de ceinture est basé sur la détection de l’occupant sur le siège et nécessite donc un capteur de détection de présence.

Les technologies de détection couvrent un large éventail d’options de détection de la présence, les plus communes étant les détecteurs inductifs, les capteurs photoélectriques, les capteurs capacitifs et les capteurs à ultrasons. Un capteur est choisi en fonction de son application. De façon générale, d’autres éléments sont également à prendre en considération lors de la sélection du capteur, comme par exemple dans le cas d’un détecteur inductif, le type de transistor utilisé pour la sortie du capteur.

Les transistors utilisés pour la sortie d’un capteur de détection

Il existe deux types de sorties pour ces capteurs inductifs :

  • NPN (pour Neutre-Phase-Neutre), capteurs « puits » qui laissent le courant circuler dans le capteur et vers V-, sont très répandus en Asie
  • PNP (pour Phase-Neutre-Phase), capteurs « sources » qui laissent le courant circuler à partir du capteur, depuis V+, plus répandus en Europe

Transistor NPN PNP

Sortie NPN

La charge est connectée à la sortie de commutation et V+, donc V+ est le point de mesure. Lors d’un changement de l’état du signal, le transistor est activé, le courant circule depuis V+ à travers la charge via le transistor vers V-, terminant par conséquent le circuit.Transistor NPN négative

Sortie PNP

La charge est connectée à la sortie de commutation et V-, donc V- est le point de mesure. Lors d’un changement de l’état du signal, le transistor est activé, le courant circule depuis V+ à travers le transistor et à travers la charge vers V-, terminant par conséquent le circuit.Transistor PNP positive

Afin de clarifier la manière dont se comporte l’électronique d’un capteur, il faut penser au capteur comme s’il était un interrupteur.

Commutation négative NPN

Avec un capteur NPN, la commutation se produit sur le rail V-. Le rail V+ forme la jonction entre le dispositif et le capteur. Un approvisionnement V+ permanent sera connecté au dispositif qui devra être activé (par exemple un relais). Lorsque le capteur est activé, il commute le rail V- et termine le circuit. Le courant circule à travers le transistor du capteur dans le dispositif et donc l’allume ou bien change son état.

Commutation positive PNP

Avec un capteur PNP, la commutation se produit sur le rail V+. Le rail V- forme la jonction entre le dispositif et le capteur. Un approvisionnement V- permanent sera connecté au dispositif qui devra être activé (par exemple un relais). Lorsque le capteur est activé, il commute le rail V+ et termine le circuit. Le courant circule à travers le transistor du capteur dans le dispositif et donc l’allume ou bien change son état.Transistor de capteur inductif

Si la tension en courant continu a un V+ commun, un capteur à sortie NPN est nécessaire. Si la tension en courant continu a un V- commun, un capteur à sortie PNP est nécessaire.

NPN et PNP

Les capteurs sont généralement décrits en termes de tension présentée par le fil de transmission, lorsque l’entrée est commutée. Ainsi, un capteur PNP aura un signal qui deviendra positif lorsque le capteur a besoin de signaler un état actif (ON). Un capteur NPN aura un signal qui deviendra négatif lorsqu’il est à l’état actif (ON). Plus d’informations sur les capteurs.Transistor de capteur inductif

Sources : RS Components, EuroNCAP

L’avis de Romain :

Ces capteurs de détection de l’occupant sont présents dans quasiment tous les véhicules récents. Cependant leur technologie dépend fortement du marché duquel il provient. Pensez-vous qu’un constructeur global tel que Volkswagen qui est présent à la fois en Europe et en Asie ait réussi à uniformiser le type de transistor utilisé dans ses capteurs ? Pensez-vous que pour pouvoir faire des économies d’échelles, les gros constructeurs vont militer pour uniformiser les transistors vers une technologie NPN ou PNP ?

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