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Switch diode PIN

  1. Juline05

    Date d'inscription
    juillet 2017
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    41

    Switch diode PIN

    Bonjour,

    Je souhaiterais utiliser un switch à diode PIN (voir pdf joint).

    J'aurais quelques question.

    D'après ce que j'ai remarqué, plus la fréquence est importante moins la tension nécessite d'être élevée pour bloquer les diodes.

    Pour un montage comme dans le pdf, il faut :

    -Chemin passant +28V 50mA.
    -Chemin bloqué +0V -50mA.

    Le circuit d'alimentation doit donc fournir du +0V ou+28V à +/-50mA.

    Merci pour vos réponses.

    -----

    Fichiers attachés
     


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  2. micka_ch

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    octobre 2010
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    154

    Re : Switch diode PIN

    Bonjour,

    D'après mes souvenirs (et si ils sont juste), une diode PIN traverser par un courant DC laisse passer le signal HF, quand elle est polarisée en inverse (ou 0V), elle bloque le signal HF. Plus la polarisation inverse est grande, meilleure est l'isolation. Si on prend la table de vérité (table 7) et qu'on l'applique au schéma page 14 voici les chemins du signal DC et du signal HF :

    PIN_DiodeSwitch.png

    plus la fréquence est importante moins la tension nécessite d'être élevée pour bloquer les diodes
    Je n'ai pas trouvé de quoi confirmer cette affirmation, mais à l’intuition je dirais que non...

    Meilleures salutations
    Dernière modification par micka_ch ; 08/09/2017 à 06h46.
     

  3. Juline05

    Date d'inscription
    juillet 2017
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    Re : Switch diode PIN

    Bonjour,

    Merci pour votre réponse micka_ch. Effectivement, avec des schéma c'est plus clair.

    Je souhaites désormais réaliser une alimentation qui doit respecter : +28V 50mA ou 0V -100mA.

    Pouvez vous me dire si mon schéma est correct. J'ai placé une diode RN242A afin de permettre d'accepter -100mA à 0V.

    Je ne sais jamais quel montage réaliser entre la base et la sortie ttl (par exemple d'arduino) quel est le meilleur montage (pont de résistance, résistance en série, ...).

    Merci.
    Images attachées
     

  4. DAUDET78

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    Re : Switch diode PIN

    Il vient d'où le V_TTL ? Si c'est une sortie de porte 74xx, tu la mets en court-circuit sur la diode base-émetteur de Q2 .... elle va pas aimer.
    Bonjour et au revoir .... a remettre en début et en fin de réponse
     

  5. freepicbasic

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    Re : Switch diode PIN

    28 volts sur 1.1K ça fait presque 1 watt, prévoir de la résistance assez grosse !
    ~25 mA
    U*U/r = 28 * 28 / 1100 =0.712 watt

    et avec 25ma
    P = U i = 28 * 0.025 =0.7

    Notez que sur le datasheet, ils parlent de 1 volt dans le sens passant et 28 volts en inverse...

    Il y a peut être un montage un peut moins gaspi à faire ?
    A+, pat
     


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  6. Juline05

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    juillet 2017
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    Re : Switch diode PIN

    Oui freepicbasic, je compte prendre de la résistance 1.5W.

    Bonjour Daudet78, je comptes mettre une résistance de 1K entre le base et la sortie ttl arduino.

    Comment puis-je améliorer mon montage ?
     

  7. DAUDET78

    Date d'inscription
    septembre 2006
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    Re : Switch diode PIN

    Citation Envoyé par Juline05 Voir le message
    je comptes mettre une résistance de 1K entre le base et la sortie ttl arduino.
    Ben ... fallait la mettre sur ton schéma !
    Et avec 1K, tu envoies 5mA sur la base du 2N2222. Comme il a un gain de 10 en saturation, il n'accepte que 50mA en saturation (je ne connais pas le courant max IOH du µC)
    Bonjour et au revoir .... a remettre en début et en fin de réponse
     

  8. Antoane

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    Re : Switch diode PIN

    Bonjour,

    Je suis loin d'être spécialiste en RF, cependant :

    La tension générant le 50 mA s'écoulant en permanence via la broche ANT peut venir de l'importe quelle tension puisque cette tension ne polarise aucune diode en inverse. Sur la carte d'évaluation, par exemple, c'est généré à partir de 5V, ce qui permet de limiter la puissance dissipée dans la résistance de polarisation.

    Ce n'est pas au circuit connecté à la broche RX de limiter le courant de polarisation à 50mA, mais au circuit connecté à la broche RXbiais. Ainsi, le potentiel (DC) de la broche RX est de 28 V, polarisant avec -27V la diode placée entre RX et ANT. La briche RX se retrouve alors à un potentiel proche de 27 V - c'est la résistance qui est connectée entre cette broche et le GND qui définit le courant circulant dans la diode située entre RX et RX_biais.
    Deux pattes c'est une diode, trois pattes c'est un transistor, quatre pattes c'est une vache.
     

  9. Antoane

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    Re : Switch diode PIN

    En PJ un exemple de circuit qui devrait, me semble-t-il, convenir.
    Les résistances (excepté R3) définissent la polarisation inverse des diodes ne sont traversées que par le courant inverse de diodes.
    cmde_TX est la commande logique à 1 lorsque le circuit doit transmettre.

    fs85.jpg
    Deux pattes c'est une diode, trois pattes c'est un transistor, quatre pattes c'est une vache.
     

  10. Juline05

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    juillet 2017
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    Re : Switch diode PIN

    Si je ne me trompes pas, mes explications vont dans le même sens que Antonae.

    Pour rendre passant les deux diodes séries, un courant de 50mA typ. doit être appliqué sur "bias input antenna". Ce port ne servant pas à bloquer de diodes 5V suffisent pour les raisons données par Antonae.

    Toutefois "bias input receiver" et "transmitter" doivent être capable de délivrer du +28V/+50A et du 0V/-50mA (-> sinking current). Pour à la fois bloquer les diodes en inverse et rendre passant celles en direct voir schéma micka_ch.

    D'ou l'intérêt de combiner sur un schéma même si la puissance dissipée est énorme. Est ce que mon raisonnement est bon ?

    Daudet78, je crois que Iohmax=50mA pour une sortie arduino.
     

  11. Antoane

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    Re : Switch diode PIN

    Bonjour,

    A vrai dire, je n'ai pas entièrement compris ton schéma (http://forums.futura-sciences.com/at...ure-schema.png), et en particulier à quelle broche tu câblais V_biais_pin.
    Néanmoins, lorsque Q1 est passant (http://forums.futura-sciences.com/at...ure-schema.png), ~50mA sont envoyés le potentiel sur V_biais_pin sera de l'ordre de 1V (le Vf d'une diode passante).
    Si le but est de brancher ce circuit à la broche RX, cela ne convient pas : il faut envoyer 50 mA tout en fixant le potentiel à 28V.
    Si le but est de brancher ce circuit à la broche RXbiais, cela ne convient pas : il faut limiter le courant à 50 mA (courant s'écoulant vers la masse), tout en acceptant que le potentiel de la broche soit à ~27V.
    Si le but est de brancher ce circuit à la broche TX, cela ne convient pas (ou en tous cas n'est pas correctement dimensionné) i: il faut fixer le potentiel de la broche à 28V, avec un courant négligeable(courant de fuite de la diode). Il faut en revanche pouvoir tirer au moins 50mA vers la masse.

    Cette histoire de -100mA à 0V n'est pas claire. Possible que cela résulte d'une mauvais compréhension de ta part. Dans tous les cas, ici, le courant dc va vers la masse.

    Comme l'indique le schéma #2, on ne rend jamais passantes deux diodes (internes au composant) en série.


    je crois que Iohmax=50mA pour une sortie arduino.
    On peut laisser de côté les considérations aussi bassement pratiques pour l'instant : inutile de intéresser de trop près à la mise en œuvre tant que le principe n'est pas fixé
    Dernière modification par Antoane ; 09/09/2017 à 16h30.
    Deux pattes c'est une diode, trois pattes c'est un transistor, quatre pattes c'est une vache.
     

  12. freepicbasic

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    Re : Switch diode PIN

    sur le schéma du post #2 qui correspond au soécifications du datasheet .

    On voit que rx et tx_bias sont soit à 0 soit à 28v.
    Dans le sens inverse (28V) pas de courant , juste une polarisation des diodes.
    Dans le sens passant 50ma venant de l'antenne.

    Vu le sens des diodes seul l'antenne envoie un courant positif
    ce courant passe soit par tx et rx_bias (0V) soit par RX (0V)

    ce qui fait que l'antenne ne dépasse pas le seuil de 1 ou 2 diodes (les 1V du datasheet)


    mode TX
    -------
    antenne 1V
    TX 28V
    RX_bias 28V
    RX 0V

    mode RX
    -------
    antenne 1V
    TX 0V
    RX_bias 0V
    RX 28V

    Donnez moi votre avis ...
    A+, pat
     

  13. Antoane

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    Re : Switch diode PIN

    Bonjour,

    Si tu reprends le schéma proposé par micka_ch, tu vois que le courant entrant par la broche ANT ressort par, au choix, la broche RX ou la broche TX. Et c'est normal : le signal RF suit ce courant DC. Dans les deux cas, une seule diode est traversée par ce courant.
    Il y a un autre courant de polarisation, qui passe de RX à RX_biais lorsque le circuit fonctionne en RX. Ceci permet de court-circuiter l'entrée RX et ainsi de protéger le (fragile) circuit qui y est connecté. Il est inutile de prendre la même précaution côté TX puisque la broche TX est reliées à un robuste ampli de transmission.

    mode RX
    -------
    antenne 1V
    TX 0V
    RX_bias 0V
    RX 28V
    Ce n'est pas possible à cause de la diode interne : si RX est à 28V, RX_biais est à 27V.
    Le reste me semble ok, à ceci près que tu as inversé les phases RX et TX.
    Dernière modification par Antoane ; 09/09/2017 à 16h43.
    Deux pattes c'est une diode, trois pattes c'est un transistor, quatre pattes c'est une vache.
     

  14. Antoane

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    août 2007
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    Re : Switch diode PIN

    Bonjour,

    Dans mon message précédent, j'ai écrit :
    Il y a un autre courant de polarisation, qui passe de RX à RX_biais lorsque le circuit fonctionne en RX. Ceci permet de court-circuiter l'entrée RX et ainsi de protéger le (fragile) circuit qui y est connecté. Il est inutile de prendre la même précaution côté TX puisque la broche TX est reliées à un robuste ampli de transmission.
    Il faut lire :
    Il y a un autre courant de polarisation, qui passe de RX à RX_biais lorsque le circuit fonctionne en TX.
    Au temps pour moi.
    Deux pattes c'est une diode, trois pattes c'est un transistor, quatre pattes c'est une vache.
     

  15. Juline05

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    Re : Switch diode PIN

    Le circuit que j'ai réalisée doit être placé sur les broches Rx, Rx_bias et Tx_bias puis chaque voie est commandé comme a pu le décrire freepicbasic.

    Si on reprend la datasheet page 10, cela correspond aux messages envoyés par freepicbasic. Le courant de 50mA en sens direct permet de polariser les diodes en série. La tension de +28V en sens inverse bloque les diodes.
    Je ne pense pas faire d'erreur dans mon schéma. J'ai rajouté une diode pour permettre au courant du port Ant d'aller vers la masse. Est ce correct (correspond au -50mA dans le tableau page 10).
    Si besoin, j'ai trouvé sur internet d'autres exemples de switchs à diode PIN polarisés en +27V/25mA et 0V/-25mA.
    Je voulais aussi connaitre la meilleur option relier la base du transistor au port ttl du arduino.

    Merci pour vos réponses.
     


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