Choix de transistor NPN PNP pour un moteur

[inviteb960c6ee]

bonjour,
Suite a mon projet scolaire de terminal sur un robot ,j'ai rencontrer quelque difficulté sur le choix des transistors npn et pnp de mon moteur. Je m'explique:
Je voudrais commander mon moteur a courant continu dans les deux sens de rotation a l'aide de transistor comme le montre le schéma.
Mais le probleme est que je sais pa comment choisir les transistors npn et pnp que jai besoin et sur tout de justifié mon choix. Pour cela j'ai comme donnée:
-Moteur a courant continue de 1.3W alimenté en 3v avec un courant max de 0.85A
donc voila pour l'instant j'ai que cela comme donnée et je sais pa comment on pourrait choisir les types de transistor et des valeurs des résistances qu'il me faudrais . Et aussi petit question comment je fais pour alimenté mes moteur en 3V alor que j'ai qu'une baterie de 6V qui est transformé en 5V pour le microcontroleur (ici un 16F84) par un régulateur de tension.
Merci d'avance a celle ou ceux qui pourront m'aider

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[invite550325a4]

Salut,

Pour les 3 volts, t'as pas le choix, il te faut un deuxième régulateur.

Sinon, pour le choix des transistors, tu peut quasiment mettre n'importe quoi donc, choisi un bon marché. (Transistor pour operations de commutations)

Explication :

- Les transistors ne sont pas soumis à de hautes fréquences.
- Il n'y a pas besoin de spécialement beaucoup de gain.
- La linaiarité n'est pas important vu qu'ils sont utilisés en tout ou rien.
- Le bruit importe peu.
- Puissance faible : les transistors vont étre utilisé en saturation :
Soit ils sont ouvert donc leurs puissance = Vce x Ic = Vce x 0A = 0 Watts
Soit ils sont conducteurs donc leurs puissance = Vce x Ic = 0V x Ic = 0 Watts
(Avec un transistor idéal bien sûr mais c'est pas loin de la réalité)

Pour les résistance :

Rc : Resistance au collecteur du transistor
Rb : Resistance à la base du transistor
Im : Courant max. du moteur
G : Gain des transistors (Avec le même gain pour les NPN et les PNP)
Vc : tension de commande (sortie de l'IC 16F84)
Vcc : Tention d'alimentation des moteurs
Vbe : tension de la jonction base emetteur des transistors

Rc < (Vcc - 2 x Vbe) / (Im / G)
Rb < (Vc - 2 x Vbe) / (Im / (G x G))

A+

[DAUDET78]

Pour les 3 volts, t'as pas le choix, il te faut un deuxième régulateur.

Oui et non. Tu Alimentes ton pont en "H" en 5V. Avec les pertes, tu auras du 4V sur ton moteur. Ce qui va pas trop le gêner ...et si tu es un puriste, tu peux toujours jouer sur le rapport cyclique de commande (PWM ou MLI)

[inviteb960c6ee]

Oui moi aussi je pensais que je pouvais choisir pas n'importe le quel mais en fonction du courant que les transistors devraient supporté mais mon prof ne veut pas les commander tant que je lui donne pas la justification des transistors que je prendrais. Il ma dit que je pouvais pas choisir les transistors comme cela mais ne me l'explique pas et ajoute que les resistances Rb , Rc sont un élément important qui dépend des transsitors.
Pour le régulateur de tension de 3V pour les moteurs il faudrait que je le place ou , a la sortie du PIC ou au borne des moteurs?
merci pour les explications précédente

[A voir en vidéo sur Futura]

[invite550325a4]

Oui et non. Tu Alimentes ton pont en "H" en 5V. Avec les pertes, tu auras du 4V sur ton moteur. Ce qui va pas trop le gêner ...et si tu es un puriste, tu peux toujours jouer sur le rapport cyclique de commande (PWM ou MLI)

Oui, je suis d'accord.

Joué sur le rapport cyclique est une exelente idée, tu pourra ensuite facilement faire varier la vitesse des moteur grâce au PIC 16F84.
Par contre, les transistors auront une un peu plus grande puissance à dissipé.

J'ai déjà donné une explication sur le choix des transistors.
Tu n'as pas besoin de transistor super performant.
Voici se qui est important pour le choisir :
-Ice > Im max (0.85A)
-Gain > 100 (pour évité à ton PIC de débité trop de courant)
-Fréquence > 100Khz (si tu les utilises en PWM)
-VceSat petit (pour un minimum de puissance a dissiper sur les transistors)
-Puissance > Im max (0.85A) x VceSat

Pour Rb et Rc, j'ai écrit les formules dans mon message précédent.

Rc : Resistance au collecteur du transistor
Rb : Resistance à la base du transistor
Im : Courant max. du moteur
G : Gain des transistors (Avec le même gain pour les NPN et les PNP)
Vc : tension de commande (sortie de l'IC 16F84)
Vcc : Tention d'alimentation des moteurs
Vbe : tension de la jonction base emetteur des transistors

Rc < (Vcc - 2 x Vbe) / (Im / G)
Rb < (Vc - 2 x Vbe) / (Im / (G x G))


On remarque aisément que oui, le transistor joue un rôle important sur le dimentionement des résistances.

Vbe (Tension de la jonction base-emetteur du transistor) est pris en compte
dans le calcul de Rc et Rb minimum. Et G (gain du transistor) encore plus sourtout pour Rb on voit dans la formule, que G est élevé au carré.

T'as pas besoin de régulé à 3v la sortie du PIC (sa avance à quoi ?)

Les 3v servent à alimenter les moteurs mais pas directement sur leurs borne, il faut passer par les transistors.

Le principe de la PWM est d'alterné rapidement l'état des transistors (non-conducteur, conducteur) pour obtenir une tension moyenne sur le moteur (3v).

Avec une alim de 5v, il faut un rapport cyclique de 60% (état haut) pour une moyenne de 3v (5v x 60% = 3v).
Si tu choisie une fréquence de 40 Khz avec une alimentation moteur de 5v par exemple, il te faut pour faire tourné ton moteur comme si il avait 3v aux bornes, envoyer avec le PIC des impulsion de 15 uS (état conducteur des transistor) espacer de 10 uS. (Super facile avec un PIC)

[inviteb960c6ee]

D'accord merci pour cette explication bien détaillé je comprend mieu maintenant.