PWM variable avec NE555

[mos1]

bonjour à tous,

Alors voila je me lance , je souhaite réaliser un signal PWM d'amplitude 15V de frequence 31hz
( pour mon application je souhaite avoir une fréquence stable +/-0.5Hz).Je souhaite pouvoir faire varié le rapport
cyclique entre 10% ET 90 %.

Aprés de nombreuses recherches je me suis tourné vers le montage que vous trouverez ci-joint. Celui-ci est basé
sur deux NE555:


Le premier NE555 est monté en oscillateur rectangulaire alors que le second est monté en monostable.
Le monostable (à droite) est déclenché à intervalles réguliers par l'oscillateur (à gauche),
et la durée des impulsions délivrées par le monostable dépend de la tension de commande appliquée sur
le connecteur J1 (entrée de commande en tension du monostable - borne 5).

Ce montage n'a pas encore été tester en pratique,je souhaitais tout d'abord connaitre votre avis sur la capacité
de ce montage à répondre à mon besoin.

J'ai dors et déjà calculer mes valeurs de capacité et résistance de mon oscillateur pour obtenir une fréquence de 31hz.

La fréquence du signal de sortie de l'oscillateur répond à la formule suivante :
F = 1,44 / (((R1 + (2 * R2)) * C)

Le rapport cyclique répond à la formule suivante :
D = R2 / ((R1 + (2 * R2))

JE SUPPOSE QUE LE RAPPORT CYCLIQUE EN SORTIE DE L'OSCILLATEUR NE M’INTÉRESSE ABSOLUMENT PAS VU QUE
L'OSCILLATEUR NE ME SERT QU'A CADENSER LE DEUXIÈME NE555.


Pour avoir 31hz

J'ai R1= 180 000 OHM R2=142 250 Ohm C= 100 nf




Il semblerait que l'entrée 5 du NE555 permette egalement de regler la frequence de l'oscillateur.
Quel méthode est la plus fiable pour obtenir 31hz (+/-0.5hz): dimensionner les composants R1 R2 C pour avoir 31hz
ou alors faire varier une tension sur la broche 5 du NE555?

Ensuite je n'aurait plus qu'a faire varier mon rapport cyclique par une alimentation exterieur sur le deusieme NE555 ( voir schéma)


J'ai également envisagé une autre solution dans l’éventualité ou les solutions précédentes n’étaient pas fiable
je pense qu'il est possible de réaliser un PWM par comparaison d'un signal triangulaire(31hz) et d'un signal continu.
c'est en jouant sur l'amplitude du signal continu que je pourrait faire varier mon rapport cyclique.


MERCI d'avance de vos réponses.


Cordialement.
-----

[Zenertransil]

Bonjour,

Comment doit être effectuée la variation? tension externe? Potentiomètre? Si c'est potentiomètre, tu peux faire ça avec un seul ne555, surtout avec une plage de variation de 10 à 90% (atteindre les bornes extrêmes est plus difficile)

[Qristoff]

Pourquoi une fréquence si basse et qui demande de la précision ?

R2=142 250 Ohm

tu vas t'amuser pour la trouver celle là !

[mos1]

bonjour,

Merci de vos réponses si rapide.

Zenertransil Je souhaite faire ma variation de PWM par potentiomètre.

Qristoff C'est mon application qui fait que ma fréquence doit être aussi base et aussi précise.Je peux pas vous en dire plus pour
des raisons de confidentialité.J’espère que vous comprendrez.

[A voir en vidéo sur Futura]

[PA5CAL]

Bonsoir

JE SUPPOSE QUE LE RAPPORT CYCLIQUE EN SORTIE DE L'OSCILLATEUR NE M’INTÉRESSE ABSOLUMENT PAS VU QUE L'OSCILLATEUR NE ME SERT QU'A CADENSER LE DEUXIÈME NE555.

Erreur.

Un niveau de tension bas sur l'entrée TR (trigger) force la sortie à 0V. Par conséquent le rapport cyclique du second 555 est forcément inférieur à celui du premier.

Si tu veux pouvoir atteindre un rapport cyclique de 90% en sortie, alors le rapport cyclique du premier 555 devra être supérieur à 90%.

[mos1]

Qristoff il s'agit simplement d'un calcul numérique Je suis tout à fait conscient que cette valeur de résistance n'est pas une valeur normalisé.^^

[Qristoff]

Si c'est pour une application "pro", il existe des composants tout fait et plus performant...LTC6992

[mos1]

Qristoff Je te remercie pour tes conseils avisés,vu le prix des composants " tout fait" et leurs meilleurs performances
comme tu l'a souligné je pense me tourner vers ces derniers.Je me lance donc dans la recherche de controleur PWM capable de
réaliser mon application.Je me permettrait de vous demander vos avis respectifs concernant le choix de mon controleur PWM.

Merci beaucoup pour vos réponses et vos conseils avisés.

[mos1]

Bonsoir,

Alors voila j'ai sélectionner un contrôleur PWM qui me semble pouvoir répondre à mon besoin
Vous trouverez ci-joint les caractéristiques du contrôleur PWM que j'ai choisit.
J'ai ensuite tenter de me plonger dans la datasheet du contrôleur afin de savoir comment le câbler et dimensionner
les éventuels composants qui pourraient venir autour.Etant débutant en électronique je ne vous cache pas que
je rencontre de grandes difficultés à décrypter la datasheet.Pourriez vous m'aiguiller sur la manière de câbler ce composant
pour réaliser mon application.

Je vous remercie de votre patience et de votre envie de transmettre votre savoir.

ps : Suite à un beug de l’envoie des pièces jointe je vous envoie le lien du contrôleur PWM choisis ou la datasheet est téléchargeable.

Lien : http://fr.farnell.com/texas-instrume...pwm/dp/1417424


Très Cordialement.

[Qristoff]

Je ne connais pas ton application mais celui que je t'ai proposé est beaucoup plus simple de mise en oeuvre !
De plus les modèles dont tu as fourni le lien ne permettent pas de descendre à 31Hz (plutôt de l'ordre de 10kHz min) et contiennent des fonctions utiles dans des boucles de régulation pas forcément nécessaire dans ton application.

[mos1]

bonjour,

En effet je me suis tromper,Le composant que vous m'avez conseiller est un CMS.
Je me suis donc mis à chercher un équivalent.

Lien du composant : http://docs-europe.electrocomponents...6b81141dfa.pdf

Voila ce que j'en ai compris malgré mon faible niveau en électronique

1) Ce composant peut descendre à une fréquence jusqu'a 0.01hz
2)Le composant sera alimenter sous une tension comprise entre +/-4V et +/-13V sur les pins 1 et 6
3) le signal PWM sera récupérer sur la pin 7 ( Square Wave)
4)Un condensateur de 1uF entre les pins 2 et 3 utile visiblement pour les basse fréquences.


Il me reste quelques points obscure:

Comment fixer la fréquence du signal de sortie ?
Comment faire varier le rapport cyclique du signal PWM

Cordialement.

[Qristoff]

Lien du composant : http://docs-europe.electrocomponents...6b8 1141dfa.pdf

mauvaise pioche, le XR2209 est obsolète...et ce n'est pas un contrôleur PWM mais plutôt un VCO ! donc on passe son chemin..
si le problème vient du cms, il existe des adaptateurs. https://www.google.fr/search?q=SOT23...w=1280&bih=681

[mos1]

Merci Qristoff je ne savais même pas que ce genre d'adaptateur existait.

Alors voila ce que j'ai compris concernant l'utilisation du LTC6992

1) la fréquence est modifiable entre 3.81hz et 1Mhz
2)La fréquence est modifiable par la resistance Rset sur la borne Rset du controleur PWM.
F= 1Mhz*50Kohm/Nb de division*Rset avec N=4
d'ou Rset= 403 Mohm pour avoir f=31hz
3) pour faire varier le rapport cyclique il faut faire varier la tension entre 0 et 1 V
sur la Pin "MOD" l'ajout d'un simple potentiomètre sur cette pin me permettra de faire varier le rapport cyclique
4) le contrôleur est alimenté entre une tension comprise entre 2.25V ET 5V
5) presence d'un condensateur de 0.1uf entre "V+" et " DIV" comme spécifier par le constructeur
6) l'amplitude du signal de sortie est de 3.3 V d'ou la necessiter de rajouter un amplificateur de tension de gain 4.54 ( pour avoir les 15V voulu)

Voila je pense avoir compris comment réaliser mon application( j'ai néanmoins un gros doute concernant
le calcule de la resistance Rset^^)
Pouvez -vous me confirmez mon raisonnement concernant le câblage de ce contrôleur pwm?

Merci du temps que vous me consacrer.

Cordialement

[Qristoff]

1) la fréquence est modifiable entre 3.81hz et 1Mhz

exactly !

2)La fréquence est modifiable par la resistance Rset sur la borne Rset du controleur PWM.
F= 1Mhz*50Kohm/Nb de division*Rset avec N=4
d'ou Rset= 403 Mohm pour avoir f=31hz

Il faut déja établir la valeur du diviseur interne Ndiv, page 15, table 1 tu trouveras les combinaisons. Pour du 31Hz, il faut un Ndiv de 4096 (1k/681 ohms) ou 16384 (1k/887 ohms), les valeurs de résistances externes sont fournies dans le tableau. Attention, il faut des résistances de précisions à au moins 1%. De plus, il est indiqué que le placement/routage de ces deux résistances doit être soigné avec une boucle de blindage de masse (shield). Ensuite tu détermine la valeur de Rset pour obtenir 31Hz. Cela donne 393,775k ohms pour Ndiv=4096, ou bien Rset=98,443k Ohms pour Ndiv=16384. Ces résistances devront être en fait, un assemblage de résistances de valeurs normalisées pour s'approcher au mieux de la valeur attendues.

3) pour faire varier le rapport cyclique il faut faire varier la tension entre 0 et 1 V
sur la Pin "MOD" l'ajout d'un simple potentiomètre sur cette pin me permettra de faire varier le rapport cyclique

Parfaitement. Selon le modèle x (LTC6992-x), la tension Vmod permet de faire du 0%/100%, 5%/95%, 0%/95% ou 5%/100%. voir page 1.

4) le contrôleur est alimenté entre une tension comprise entre 2.25V ET 5V
5) presence d'un condensateur de 0.1uf entre "V+" et " DIV" comme spécifier par le constructeur

tu vois que tu comprends tout !

6) l'amplitude du signal de sortie est de 3.3 V d'ou la necessiter de rajouter un amplificateur de tension de gain 4.54 ( pour avoir les 15V voulu)

tu utilises des signaux logiques ici. Tu peux donc utiliser un translateur de niveau de tension 3,3V/15V ou plus simplement un driver de mos, car je pense à l'étape suivante de la commande d'un transistor de puissance (peut être !)

[mos1]

Bonjour,


Je vous remercie énormément pour l'aide que vous m'apporter.
J'ai également beaucoup apprit.

Je vous mets en pièce-jointe un schéma globale pour résumer et être sur d’être dans la bonne direction.

J'ai décider de sélectionner le LTC6992-2 qui permet une variation de PWM entre 5 % et 95% ce qui est largement
suffisant pour ce que je veux faire.

Concernant l'adaptateur CMS/Composant traversant
J'ai prit exemple sur lien d'exemple que vous m'avez donner et j'ai donc sélectionner l'adaptateur suivant:
Lien: http://fr.rs-online.com/web/p/adapta...s-cms/7288838/


Dernier point obscure pour moi " le translateur de niveau de tension 3.3/15V"
je ne suis absolument pas familier avec ce genre de composant.J'ai effectuer
de nombreuses recherches sur les sites des principaux revendeurs que sont
Farnell et RadioSpare sans succès.Pouvez-vous me diriger vers un translateur de niveau de tension
qui puisse répondre à mon application.

Autre question qui va peut-être vous sembler débile qu'est qu'une boucle de blindage de masse?


Non il n'y aura pas de commande de transistor de puissance.


Très Cordialement

[Qristoff]

" le translateur de niveau de tension 3.3/15V"

pour bien choisir ton translateur, il faudrait savoir ce qu'il y a derrière et pourquoi passer à 15V ?

Autre question qui va peut-être vous sembler débile qu'est qu'une boucle de blindage de masse?

Afin de protéger les deux résistances qui permettent de déterminer Ndiv contre les perturbations électromagnétiques extérieures. On place lors du routage du circuit imprimé, une piste qui fait une boucle, reliée au gnd, et qui entoure les deux résistances et la pin DIV du circuit intégré.

[mos1]

Bonjour,

alors mon application est la suivante :

il s'agit de simuler le signal envoyer par l'automate d'une CLIM de tramway vers son convertisseur qui l'alimente en 400 V alternatif.
L'automate de clim envoie un signal PWM d'amplitude 15V de frequence 31Hz avec un rapport cyclique variable entre 10% et 90%. Plus le rapport cyclique
est élever plus la CLIM demande au CVS de tourner plus vite ( par exemple lors qu'il fait trop chaud ou trop froid).

[Qristoff]

Je pense que le driver cité au post #14 est adapté dans ce cas.

[mos1]

bonjour,

Je suis en attente de réception de mes composants et me suis donc en attendant plongé
dans la datasheet du driver de mos que tu m'a conseiller.Je ne te cache pas que je rencontre quelques difficulté
à comprendre.

Voila ce que j'ai pu comprendre:

ce composant est muni de :
2 broches d'entrée logique
2 broches de sortie

La tension d'alimentation maximum est de 20 V
La tension maximum à appliquer en entrée est de Vcc ( soit la tension d'alimentation du composant)

Il suffit simplement de relié la sortie de contrôleur PWM à l'une des entrée logique de mon driver de mos
concernant l'amplitude du signal de sortie : correspond t-elle au niveau de tension de l'alimentation du composant
(par exemple j’alimente mon driver de mos en 12 V la sortie aura une amplitude en sortie de 12V)

Ou est ce que ce n'est pas aussi simple?

Si mon raisonnement n'est pas le bon pourriez -vous m'expliquer comment faire en sorte d'avoir une conversion 3.3V / 15V avec le
driver de mos que vous m'avez
conseillez.

Très Cordialement.

[Qristoff]

ce composant est muni de :
2 broches d'entrée logique
2 broches de sortie

il comporte deux drivers indépendants.

La tension d'alimentation maximum est de 20 V
La tension maximum à appliquer en entrée est de Vcc ( soit la tension d'alimentation du composant)

exact.

Il suffit simplement de relié la sortie de contrôleur PWM à l'une des entrée logique de mon driver de mos

parfaitement. Les seuils d'entrée sont 0,8V min et 2,6V max. Donc conviennent à un signal 3,3V.

concernant l'amplitude du signal de sortie : correspond t-elle au niveau de tension de l'alimentation du composant
(par exemple j’alimente mon driver de mos en 12 V la sortie aura une amplitude en sortie de 12V)

Tout juste.