Controle moteur

[Bouteille51]

Bonjour !

je reviens vous poser quelques questions concernant la commande d'un moteur par pwm SANS pont en H !

j'ai realisé un petit schema mais je ne connais pas trop l'electronique alors j'aimerais que vous me disiez ce que vous en pensez



j'ai plein de doutes au sujet de ce montage notamment :

-la valeur de R1
-est-ce qu'il faudrait une resistance avant ou apres T1 ?
-la possibilité d'un tel montage avec un MOSFET canal N...
-je sais meme pas si un optocoupleur s'utilise comme ca lol...
-les diodes de roues libres sont elles toutes les 2 necessaires ?
-j'ai entendu parler d'un systeme pour booster la puissance au gate du mosfet pour qu'il ne reste pas en transistion longtemps (moins de perte, moins de chauffe)... c utile ?

bref c un peu waneguen

je serais content d'avoir un avis

merci bcp
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[Gérard]

Bonjour,
Manque une résistance en série avec la LED de l'opto
Manque une résistance en série avec la base de T1
T1 est mal polarisé : si tu laisses un NPN, dans ce cas le collecteur va à la masse et l'autre borne du relais au +, tu ne peux pas mettre un PNP (avec collecteur au + 12 V), il serait toujours conducteur parce que VB (base) toujours < VE (émetteur)
Le cablage des contacts du relais est faux, tu mélanges la commande du relais avec l'alimention du moteur.
Tel que représenté, le moteur ne tournera jamais, pas alimenté
Si le relais est excité, le moteur ne verra pas de tension à ses bornes, la borne du haut à la masse (contact de relais) et la borne du bas au MOS qui commute vers la masse --> tension nulle --> moteur à l'arret.
Gérard.

[Bouteille51]

bonjour Gerard,

d'abord MERCI BEAUCOUP pour toutes tes reponses

alors c vrai que j'ai pas trop du reflechir parce que il y avait des erreurs que j'aurais pu trouver (dsl ) mais yen a pour lequelles ce n'est pas le cas

j'ai donc refait un schema mais j'arrive plus a me logger sur mon ftp donc des que ca remarche je vous poste ca pour vos remarques eclairées.


merci encore

[Gérard]

As-tu compris toutes mes remarques ?
Ou as-tu un pb ?
Gérard.

[A voir en vidéo sur Futura]

[Bouteille51]

voila, j'ai de nouveau acces au ftp (vive free! )

le meilleur moyen de voir si j'ai bien compris :


merci

[Bouteille51]

ca a l'air de pouvoir marcher ou il semble y avoir toujours des erreurs/incoherences ?

[FC05]

J'ai peut-être regardé un peu vite, mais pour moi il doit y avoir une diode de roue libre sur le moteur pour chaque sens ...


edit : j'ai mal regardé .. désolé

[manu57]

Bonsoir

Petite modification

Désolé cela n'a pas fonctionner.

[manu57]

Voici la modification

[Jack]

bonsoir,

si le transistor de l'opto qui commande T2 n'est pas alimenté, la grille de T2 va être "flottante". Il faudrait ajouter une résistance entre grille et masse.

A+

[manu57]

ho...là

Ca ne va pas ce soir.....

La diode D1 n'est pas à sa place.

[Bouteille51]

merci !

jack tu veux dire entre le +12v et l'opto ?

manu, tu pourrais m'xpliquer la difference entre ton placement de diode et celui qui figure sur mon schema stp, je vois pas la difference si ce n'est que sur ton schema elle sera tout le temps à 12V tandis que dans le mien uniquement quand le moteur est en marche ? c mieux ?

[manu57]

Bonsoir

De la façon que tu a placer la diode D1,elle ne sert à rien.

D1 est misse en place pour protéger T2 des surtensions engendré par le moteur,et cela n'est pas le cas sur ton schéma.
Tu a remarquer que j'ai aussi modifier le branchement des contacts du relais,car sur ton schéma le moteur ne peux tourné que dans un sens.

[Jack]

jack tu veux dire entre le +12v et l'opto ?

non, entre grille et masse, sinon qu'est ce qui va fixer le potentiel de la grille si l'opto ne conduit pas?

A+

[Bouteille51]

ah ok tu veux parler de la troisieme patte coté recepteur ?

excuse moi si je dis des betises mais c'est assez nouveau pour moi ces notions...

ok manu je te fais confiance sur le placement de la diode meme si j'ai du mal a voir pourquoi tu dis que dans mon schema le moteur ne pourrait tourner que dans un sens.. pourtant la commutation du relais fais bien changer la polarité aux bornes du moteur (ou alors c justement parce que la diode est mal placée ?)

merci en tout cas pour votre aide, je fais une mise a jour du schema et je reviens

@ toute

si j'arrive a faire marcher ca un jour je fais une dedicace au forum lol

[Bouteille51]

arf j'ai encore du dire n'importe quoi :
http://www.electronique-pour-tous.co...ue/optos.shtml

y utilisent pas de troisieme patte lol...

pourtant il me semble bien avoir des phototransistors a trois pattes... y aurait-il plusieurs types d'optocoupleurs ?

[Bouteille51]

alors je reviens polluer un peu le forum pour dire a jack que je pense enfin avoir compris ce qu'il me disait en ayant relu ses posts...

donc c'est une resistance entre la grille de T2 et la masse (je verifie...) et oui c'est exactement ce que tu m'as dit. lol dsl

en fait si j'avais pas mis de resistance ici c'est aussi parce que j'ai vu cette animation sur les mosfet qui dit que quand la tension de grille est non definie (en l'air) sur un mosfet, il devenait non conducteur :
http://saturno.fmc.uam.es/web/fisica...et/mosfet.html

bon donc oubliez mon histoire de troisieme patte j'ai un peu trop gambergé

et voila un schema tout neuf :

merci de continuer a poster des commentaires ca fait plaisir

[Gérard]

Bonjour,
Beaucoup de modifs depuis mon dernier passage hier.
Petite question aux spécialistes des MOS, ne serait-il pas préférable de cabler l'émetteur du transiston de l'opto à la masse, R1 entre le + et le collecteur, la grille du MOS branché sur le collecteur ?
Gérard.

[monnoliv]

Pourquoi placer l'opto comme ça?
J'aurais plutôt vu ça:

NB: Croisement avec Gérard

[Bouteille51]

ok, magnifique, en plus vous avez l'air d'accord

mais la grille du mosfet sera-t-elle a une tension nulle lorsque l'opto n'est pas activé danc cette configuration ? quelqu'un peut m'expliquer en quoi c'est mieux svp (eh oui je suis pas devenu bon pendant la nuit lol) ?

c parti pour une nouvelle version du schema :


merci pour les remarques en tout cas.

[T-Bot]

Le +12 (moteur et R5) n'est pas forcément le même que celui du relai, de même pour les masses moteur(T2) et (PIC opto-led-relais) sinon l'optocouplage ne sert à rien (ou peu dans le cas d'une masse commune)

J'ajouterai les valeurs approximatives de tes résistances :
R1 : ~10 (si pas assez et tu grilles l'opto-transistor)
R5 : ~1k (si trop tu charges pas assez vite le transistor -> chauffe, si pas assez et tu grilles l'opto-transistor)
R2 : ~470 en fonction de la LED.
R3 : 1k

D1 diode de redressement rapide.

Le seul problème : si l'opto est pas commandé, ton moteur tourne. Il faut mettre 1 sur la patte PWM pour l'arreter. Je te conseille donc de mettre une résistance entre le 5V et la patte PWM. Résistance de 1k environ (max 20mA dans une patte de PIC soit 250ohms est le pire que tu puisses mettre) qui va ramener un courant dans R2-optoLED et donc en permanence commander T2 Le PIC mettra 0 sur PWM pour lancer le moteur... C'est plus sûr.

Ah oui, mettre une capa de 100nF aux bornes du PIC (entre 0 et 5v du pic)

[Bouteille51]

sinon je remplace le transistor pour le relais en un optocoupleur, comme ca l'isolation est complete, c'est vrai que si c les memes rien n'empeche le courant de remonter par le +12 du relais... ca peut etre bon ?

merci pour les conseils sur les valeurs des resistances, j'aurais ete bien embété

par contre je ne comprend toujours pas comment fonctionne la modification que monnoliv et gerard m'ont conseillé : lorsque l'opto n'est pas activé, la tension a la grille sera dans quels alentours a ce moment la ? nulle ? j'ai pas l'impression pourtant c'est ce qu'il faudrait pour que le moteur soit arrété...

j'ai encore rien pigé ?

[monnoliv]

Non, tu as très bien compris. C'est le défaut de cette configuration de commande du MOSFET .
Lorsque le transistor de l'opto ne conduit pas, tu as 12V sur la grille et le MOSFET conduit. Je ne connais pas très bien les PICS mais normalement en situation de reset, les port E/S d'un uC sont à 1 grâce à une résistance interne de pullup (tu peux la renforcer par une résistance extérieure comme décrit plus haut), donc la LED conduit, donc le MOSFET ne conduit pas. Ca c'est OK, en général un uC commande toujours un dispositif en logique négative (donc 1 = repos et 0 = actif).
Par contre, de l'autre côté de l'opto, le montage n'est pas très sécuritaire . Tu as le choix de:
1. Changer d'optocoupleur
2. Utiliser un canal P
3. Revenir au schéma précédent (mais attention à la disposition des résistances R1 et R5)
On y arrive...

[T-Bot]

il existe des relais 5V mais bon faut que ton relais passe les 30A dont tu as besoin
Mais le relais est une isolation complete déjà.

Par contre quand l'opto n'est pas activé, sans ma résistance la tension grille est à exactement 12V et donc le mosfet passe le courant. d'où
"mettre une résistance entre le 5V et la patte PWM"

[Bouteille51]

ok alors j'ai compris le fonctionnement de la logique inversée (donc une pwm maximale au nivo du pic donnera une tension moyenne nulle au moteur).
Mais quel en est l'interet par rapport a comment c'etait cablé avant () ? au moins j'avais une commande non inversée et c'etait quand meme electriquement isolé...

ca fait beaucoup de conseils d'un coup, je m'y perd un peu

[T-Bot]

Je m'y perds dans les schémas. Je vais les nommer.
schéma avec R5 a la masse : schéma 1
schéma avec R5 au 12V : schéma 2

dans le schéma 2 la tension est soit 12V, soit 0.3V sur la grille du mosfet. C'est clair et les charges traversent R5+R1 pour charger la grille et R1+opto pour décharger.
Dans le schéma 1 la tension est soit 0, soit une tension fournie par le diviseur de tension R1-R5 (soit une tension de grille de R5*12/(R1+R5)) Et c'est là que le bas blesse : si R1 est proche de R5 ton schéma n'apporte pas du tout la même charge dans la grille que si R1 est très petit par rapport à R5. Mais si tu prends R5 assez faible pour que la capa de la grille se vide assez vite (le temps de décharge de la capa de grille sera en rapport avec R5*Cg) alors R1 doit être beaucoup plus faible encore. Dans ce cas toute la charge se fera au travers de l'opto et de R1.

alors quelle différence puisque l'on charge ou décharge Cg au travers de R1 et Cg de toute façons ?
(je dirai aucune)
Pour info Cg=3500pF

Enfin pour finir d'ajouter au chaos, si tu veux passer une forte fréquence il faut que ton opto suive. Or pour passer 20-40khz, il faudrait que l'opto passe 10 fois plus.
Et pour encore ajouter je dirais que tu dois pouvoir trouver des optos à sortie push-pull qui vont savoir piloter un mosfet !

(regardes le datasheet du 6N137 pour des opto rapides.)

Pour finir, je te conseillerai de faire des essais ou de partir dans quelques pages de calculs.

P.S. Monoliv, au reset du pic les pattes sont en état Z en entrées. Donc résistances externe obligatoires.

[Bouteille51]

Je m'y perds dans les schémas. Je vais les nommer.
schéma avec R5 a la masse : schéma 1
schéma avec R5 au 12V : schéma 2

dans le schéma 2 la tension est soit 12V, soit 0.3V sur la grille du mosfet. C'est clair et les charges traversent R5+R1 pour charger la grille et R1+opto pour décharger.
Dans le schéma 1 la tension est soit 0, soit une tension fournie par le diviseur de tension R1-R5 (soit une tension de grille de R5*12/(R1+R5)) Et c'est là que le bas blesse : si R1 est proche de R5 ton schéma n'apporte pas du tout la même charge dans la grille que si R1 est très petit par rapport à R5. Mais si tu prends R5 assez faible pour que la capa de la grille se vide assez vite (le temps de décharge de la capa de grille sera en rapport avec R5*Cg) alors R1 doit être beaucoup plus faible encore.

et c'est grave ?

Dans ce cas toute la charge se fera au travers de l'opto et de R1.

ok

alors quelle différence puisque l'on charge ou décharge Cg au travers de R1 et Cg de toute façons ?
(je dirai aucune)
Pour info Cg=3500pF

ok, je pense que je vais avoir a mediter.... ca veut dire que finalement schema 1 et schema 2 peuvent marcher ?

Enfin pour finir d'ajouter au chaos, si tu veux passer une forte fréquence il faut que ton opto suive. Or pour passer 20-40khz, il faudrait que l'opto passe 10 fois plus.
Et pour encore ajouter je dirais que tu dois pouvoir trouver des optos à sortie push-pull qui vont savoir piloter un mosfet !

(regardes le datasheet du 6N137 pour des opto rapides.)

dac je regarde mais je vois pas pourquoi il faut qu'ils passent 10 fois plus ! (en frequence ?)

Pour finir, je te conseillerai de faire des essais ou de partir dans quelques pages de calculs.

c'est mon probleme, je connais pas grand monde capable de m'aider dans ce domaine...

en tout cas merci de me donner tant de conseils parce que sinon j'aurais deja tout cramé

[Bouteille51]

quand je dis "et c'est grave ?" c'est que du fait que R1 est petit, c'est l'opto qui va devoir cracher c ca ? d'ou ton conseil d'en utliser d'autres... ?

quand je ferai tourner mon moteur je pourrais etre admis dans un asile

[T-Bot]

si R1 est petit, mettons 10 ohms, et que la Capa grille est chargée à 12V, il faut passer au travers de R1 ces 12V soit 1.2A (loi d'ohms) (c'est hyper simplifié car la capa se décharge mais je laisse à d'autre le soin de te filer les formules) donc instantanément tu vois arriver 1.2A, ca dure pas longtemps ( moins de R1*Cg secondes = 35ns ) mais il faut lire le datasheet de ton opto pour savoir si il supporte des pics ( Ice peak in english )

Pour le coup de la fréquence *10
en fait si tu mets un opto qui passe juste la fréquence, ce qui se passe c'est que quand tu as un front montant ou descendant sur la led, la sortie met un certain temps à arriver à son régime établi (passage de 0 à 12V ou l'inverse). Et c'est a ce moment là que l'on reçoit l'ordre inverse. Avec les temps de charge de la capa de grille et tout et tout, tu risque surtout de pas voir passer certains crénaux.
De plus, tu vas faire de la PWM, donc le petit côté de ta PWM, lui, ne laissera pas assez de temps à l'opto pour arriver en régime établi. Avec un opto qui passe 400kHz, tu peux arriver à des PWM jusqu'à 10% de 40kHz. et la encore ce sera juste.
Sur certains opto, il est donné le temps de montée et de descente. 1/T te donnera la fréquence maxi...

[Gérard]

Et si tu utilisais un transistor bipolaire à la place du MOS ?
Plus de capa de grille.
Gérard.