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Alarme batterie faible

  1. #1
    clo-13190

    Alarme batterie faible

    Bonsoir à tout le monde.
    J'ai un nouveau problème.
    J'ai fais le montage d'une alarme pour batterie faible qui doit allumer une led et faire retentir un buzzer dans le cas ou le voltage de la batterie descende en dessous d'un seuil critique (environ 12v).
    La led s'allume effectivement au seuil voulu, mais le buzzer reste muet. En mesurant le voltage à la sortie de T1 (2n2222) je n'obtiens que 6.3v au lieu de 12v. Pourquoi ?
    Est-ce que j'ai fais une erreur de montage ? Est-ce que le transistor et mort ? Ou bien avoir 6.3v est normal ?
    Je vais essayer de joindre le schéma du montage que j'ai respecté à la lettre. Sauf que j'ai rajouté une led rouge avec sa résistance en // avec le buzzer.
    Sans titre.jpg

    -----


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  3. #2
    gienas

    Re : Alarme batterie faible

    Bonsoir clo-13190 et tout le groupe

    Citation Envoyé par clo-13190 Voir le message
    ... le buzzer reste muet. En mesurant le voltage à la sortie de T1 (2n2222) je n'obtiens que 6.3v au lieu de 12v. Pourquoi ? ...
    Plein de questions:

    1- quelles sont les caractéristiques du buzzer? (HP ou buzzer "continu"?);

    2- si continu, quelle est sa consommation?

    3- comment as-tu mesuré la tension de sortie?

    4- comment ont été définies les résistances de base du transistor?

  4. #3
    DAUDET78

    Re : Alarme batterie faible

    En dehors des bonnes questions de Gienas, tu utilises quoi comme ampliOP ?
    Et utiliser un ampliOP en comparateur, c'est pas génial !
    FAQ: Questions souvent posées en électronique
    Utilise un LM311
    PS : si tu alimentes ton Buzzzer directement en DC , il couine ou pas ? Si il ne fait aucun bruit, c'est un truc qui doit être alimenté en 12V DC et haché
    L'age n'est pas un handicap .... Encore faut-il arriver jusque là pour le constater !

  5. #4
    clo-13190

    Re : Alarme batterie faible

    Bonjour Gienas et merci de ta réponse.
    A la question 1 et 2 : Je ne connais pas les caractéristique du buzzer, mais je vais joindre 1 photo. Je sais juste qu'il est en 12V. s-l225.png
    A la question 3 : J'ai mesuré la tension lorsque la led était allumée, donc en alarme, avec un multimètre entre le collecteur du transistor et le +.
    A la question 4 : Les résistance ont été définies par le schéma trouvé sur le net.
    Merci a bientôt.

  6. #5
    clo-13190

    Re : Alarme batterie faible

    Merci Daudet pour ta réponse,
    L'AOP que j'utilise est celui indiqué sur le schéma et étant totalement nul en électronique, je me contente de suivre à la lettre les indications. Je suis juste bon à recopier ce qui est indiqué.
    Le FAQ que tu indique est une source très intéressante et très riche, je promet de la lire pour y trouver des réponses.
    Je vais démonter le buzzer et faire des essais avec l'alimentation de labo et je te donnerais la réponse ensuite. J'ai juste onstaté que les fils d'alimentation du buzzer étaient repérés rouge + et noir - ?

  7. #6
    clo-13190

    Re : Alarme batterie faible

    J'ai omis d'apporter des précisions : L'AOP utilisé est un UA741.
    C'est vrai que j'aurais du commencer par essayer le buzzer avant de poster.
    Merci à tous, je poste la réponse de l'essai dès que possible.

  8. #7
    gienas

    Re : Alarme batterie faible

    Bonjour à tous

    Citation Envoyé par clo-13190 Voir le message
    ... j'aurais du commencer par essayer le buzzer avant de poster ...
    Je confirme. Il faut savoir si le buzzer buzze spontanément en continu ou s’il doit être excité en signal sonore.

    Citation Envoyé par clo-13190 Voir le message
    ... L'AOP utilisé est un UA741 ...
    Pas très adapté le 741 qui ne va pas aux deux extrémités et va faire fuir le buzzer qui devrait être coupé.

    Comme on ne sait rien de ta source 12V, as-tu vérifié qu’elle faisait toujours 12V quand tu as tes 6V à ses bornes?

    Je "soupçonne" le pont de base 4,7k/2,2k dans le sens de ton schéma de compenser le défaut signalé au dessus, mais encore faut-il que la source 12V reste à 12V.

  9. #8
    clo-13190

    Re : Alarme batterie faible

    Bonsoir à tous,
    Pour répondre aux dernières questions, ce montage est branché, en passant par un fusible, directement sur la batterie de mon vieux bateau. Il est censé m'avertir lorsque le voltage de la batterie descend au dessous d'un seuil fixé à l'avance à l'aide du mini potentiomètre de 20KΩ. Vous me demanderez pourquoi ? Et bien parce que j'utilise aussi une glacière électrique (Peltier) qui consomme pas mal et comme je ne veux pas vider de façon irréversible la batterie de servitude, ce montage m'en averti avant.
    Donc, voila le résultat de mes dernières mesures et contrôles :
    J'ai dessoudé le buzzer et branché directement en 12 V et bien il "sonne".
    Le buzzer débranché je n'ai que 6V sur la base du 2N2222. J'en ai déduit que ce transistor était mort.
    J'ai donc remplacé le 2N2222, ressoudé le buzzer et maintenant, au miracle, ça marche.
    Cependant, il se peut que ce transistor soit trop faible pour supporter la charge de ce buzzer, je n'ai rien pour mesurer sa consommation, qu'en pensez-vous ?

  10. #9
    chatelot16

    Re : Alarme batterie faible

    si tu n'a rien pour mesurer la consomation du buzer il faut que tu achete quelque chose ! un multimetre bas de gamme a 10 euro suffit a mesurer le courant consommé par le buzzer

    ce genre d'alarme qui indique la tension trop faible est une premiere idée ,mais c'est encore mieux de faire un truc qui debranche automatiquement tout ce qui est branché sur la batterie quand la tension est trop faible ... car une batterie ne s'use pas quand on s'en sert ... elle s'use quand elle est a tension trop base
    Les arbres sont mes capteurs solaires préférés

  11. #10
    clo-13190

    Re : Alarme batterie faible

    Merci Chatelot pour ce conseil.
    J'ai effectivement un multimètre à 10€, je vais donc relire le mode d'emploi pour mesurer cette consommation.
    Pour ce qui est de la batterie de servitude, outre cet appareil, j'ai aussi un voltmètre qui mesure en permanence le voltage et un "bidule" qui me donne à la demande le % de charge (ou décharge).
    Le système que je décris ci-dessus ne sert en réalité que la nuit, lorsque je dors et que je ne regarde pas les indicateurs.
    Couper la batterie automatiquement est une bonne idée, cependant, si rien me signale cet état, les denrées dans la glacière seraient perdues.
    Le signal me permet à ce moment, soit de recharger la batterie, soit de basculer momentanément le système sur la batterie de démarrage. Ce que je ne veux pas faire automatiquement pour ne pas en perdre le contrôle et me retrouver avec 2 batteries à plat. D'autant que lorsque le signal se déclenche, la batterie est encore chargée à environ 60%, soit 12v30, ce qui me laisse une marge pour réagir avant une décharge profonde.
    Par contre, ce qui m'inquiète c'est que le transistors 2n2222 ne supporte pas la consommation du buzzer à terme. Mais par quel transistor le remplacer ?

  12. #11
    omega.067

    Re : Alarme batterie faible

    bien l'bonjour à tous
    le 2n2222 est "donné" pour 800mA, Hfe de 100 or, le buzzer ne consomme pas ça, loin de là
    essaie un BC548B qui lui est à 500mA et a un gain de 200 ou un BC 548C qui a un gain de 420
    Michel
    Si les ricains n'étaient pas là, vous seriez tous en germanie, à saluer je ne sais qui

  13. #12
    DAUDET78

    Re : Alarme batterie faible

    Citation Envoyé par omega.067 Voir le message
    bien l'bonjour à tous
    le 2n2222 est "donné" pour 800mA, Hfe de 100 or, le buzzer ne consomme pas ça, loin de là
    essaie un BC548B qui lui est à 500mA et a un gain de 200 ou un BC 548C qui a un gain de 420
    Michel
    les gains que tu donnes sont en petits signaux analogiques ! En saturation, le 2N2222 a un gain de 10 ... et pas pour 800mA !
    L'age n'est pas un handicap .... Encore faut-il arriver jusque là pour le constater !

  14. #13
    chatelot16

    Re : Alarme batterie faible

    le 2n2222 peut certainement passer le courant du buzer , a condition de lui donner un courant de base suffisant ... si le courant de base est trop faible ça augmente la chute de tension dans le transistor le fait chauffer et griller

    une bonne façon de ne pas se casser la tête avec le gain des transistor bipolaire c'est d'utiliser un mos fet ... courant de commande nul ... chute de tension pratiquement nulle

    j'utilise souvent des MTP2N50 ... c'est inutilement trop gros , mais sans inconvenient puisque le courant de commande d'un mos fet est nul quel que soit sa taille ... etant surdimensionné en courant et en tension il est indestructible quel que soit la surcharge

    mais il ne faut pas lui envoyer la tension negative que sort l'ampli op : donc resistance serie et diode de protection empechant la tension de commande de descendre en dessous de 0.6v
    Les arbres sont mes capteurs solaires préférés

  15. #14
    clo-13190

    Re : Alarme batterie faible

    Oui, bon, mais là franchement ça deviens compliqué pour moi.
    Je vais commencer par essayer de mesurer la consommation du buzzer, vous la poster et solliciter votre avis si je dois ou non faire une modification du montage.
    mais, patience, je ferais ça dès que possible et surtout en ayant déchiffré le mode d'emploi de mon multimètre.
    En attendant merci beaucoup de vous intéresser à mon problème.

  16. #15
    omega.067

    Re : Alarme batterie faible

    Citation Envoyé par DAUDET78 Voir le message
    les gains que tu donnes sont en petits signaux analogiques ! En saturation, le 2N2222 a un gain de 10 ... et pas pour 800mA !
    oups, ok, merci m'sieu j'ai encore tellement à apprendre, mais je fait mon petit possible
    Michel
    Si les ricains n'étaient pas là, vous seriez tous en germanie, à saluer je ne sais qui

  17. #16
    DAUDET78

    Re : Alarme batterie faible

    Citation Envoyé par omega.067 Voir le message
    j'ai encore tellement à apprendre, mais je fait mon petit possible
    mais quand on sait pas, on évite de donner des mauvais conseils ...
    L'age n'est pas un handicap .... Encore faut-il arriver jusque là pour le constater !

  18. #17
    omega.067

    Re : Alarme batterie faible

    Citation Envoyé par DAUDET78 Voir le message
    mais quand on sait pas, on évite de donner des mauvais conseils ...
    ben justement, je ne savais pas que c'était un mauvais conseil, tu as bien fait de me "remonter" les bretelles, ça me servira et servira aussi à d'autre, on apprends tous les jours
    Si les ricains n'étaient pas là, vous seriez tous en germanie, à saluer je ne sais qui

  19. #18
    clo-13190

    Re : Alarme batterie faible

    Bonjour à tous et merci de vous préoccuper de mon problème.
    Je viens de regarder sur le net les caractéristiques du buzzer que j'ai monté.
    Il est donné pour une consommation de 40mA, en imaginant une erreur de 50% en plus, il ne devrait pas dépasser 60mA, donc le 2N2222 devrait être largement suffisant pour cette consommation. Qu'en pensez-vous ?

  20. #19
    chatelot16

    Re : Alarme batterie faible

    courant dans la 4.7kohm

    12/4700 = 0,0025 = 2,5mA

    non car la tension de sortie du 471 ne monte pas a 12v

    chute de tension donné par mon pifometre 2v ( il faudrait chercher les caracteristique exacte du 741 pour faire mieux )
    chute de tension a la base du 2N2222 = 0.6v

    12v - 2 -0.6 = 9.4v

    9.4 / 4700 = 0,002 A = 2mA

    il faut encore soustraire le courant perdu dans la 2.2kohm
    0.6v / 2200 = 0.0003 = 0,3mA

    donc courant de base = 2-0.3 = 1.7mA

    pour passer 40mA il faut que le gain soit 40/1.7 = 23,5

    ce n'est pas evident , il faudrait lire en detail la doc du transistor , et se méfier de ce transistor fabriqué par une multitude de fabricant pas forcement exactement équivalent

    le 741 peut fournir sans probleme un courant largement superieur donc remplacer la 4.7k par 1kohm et il n'y a plus de question a se poser

    le buzer contient un oscilateur , et certainement un condensateur qui demande une pointe de courant pour se charger , il faut que le 2N2222 puisse la fournir donc faire plus que le 40mA nominal
    Dernière modification par chatelot16 ; 07/02/2018 à 14h30.
    Les arbres sont mes capteurs solaires préférés

  21. #20
    clo-13190

    Re : Alarme batterie faible

    Ca, c'est ce que l'on appelle un cours magistral !
    Mais malgré quelques années de mathématique très très lointaines, à présent je ne suis plus capable de me lancer dans de tels calculs.
    Toutefois, si j'ai bien compris le fonctionnement de ce transistor, il sert de passage ou pas entre le négatif et le buzzer suivant la tension qu'il reçoit venant du UA741. Mon résonnement est-il bon ?
    Il s'agit donc de savoir si le 2N2222 est suffisant pour assurer ce passage, sachant que cette alarme n'a pas pour but un fonctionnement prolongé et serait coupée assez rapidement.

  22. #21
    chatelot16

    Re : Alarme batterie faible

    il n'y a aucun doute que le 2N2222 peut alimenter ton buzzer ... il y a simplement un doute sur le courant envoyé par la 4.7kohm

    le doute n'est pas grand , il est probable que la 4.7k marche , et la preuve c'est que ton montage actuel marche !

    mais il est possible que la 4.7k ne marche pas avec tous les 2n2222 de toutes les origine ... reduire cette resistance pour augmenter le courant de base augmente la securité
    Les arbres sont mes capteurs solaires préférés

  23. #22
    DAUDET78

    Re : Alarme batterie faible

    Citation Envoyé par chatelot16 Voir le message
    mais il est possible que la 4.7k ne marche pas avec tous les 2n2222 de toutes les origine ...
    Tous les 2N2222 respectent la datasheet du 2N2222 (sauf les contre-façons!). Pour qu'il puisse piloter son buzzzer (40mA), il faut envoyer plus que 4mA sur la base. Et il n'est pas évident qu'un 741 (alimenté en 12V) puisse le faire.

    Il utilise un LM311 (et sans 2N2222) et le problème est torché ! Pourquoi faire simple quand on peut faire compliqué ?
    L'age n'est pas un handicap .... Encore faut-il arriver jusque là pour le constater !

  24. #23
    clo-13190

    Re : Alarme batterie faible

    Merci à tous de m'aider dans mon montage,
    C'est vrai qu'actuellement ce montage fonctionne, le doute est cela va t-il durer ?
    Modifier ce montage et remplacer le UA741 par un LM311 en supprimant le 2N2222 je veux bien, mais je suis totalement incapable d'en réaliser le schéma, tout juste si je saurais suivre celui-ci pour réaliser le montage. Bref, est-ce que vous voudriez bien me proposer un schéma au niveau de mes faibles capacités ? Je sais que vous n'aimez pas faire le travail pour les autres mais feriez-vous une exception ?

  25. #24
    DAUDET78

    Re : Alarme batterie faible

    Citation Envoyé par clo-13190 Voir le message
    mais feriez-vous une exception ?
    Comme on est bloqué à la maison ....

    detecteur seuil.jpg

    La résistance Rhystéresis permet d'éviter le bagottement du buzzer au voisinage du seuil de détection. Plus elle est grande, plus la différence entre les seuils montant et descendant est faible (ne pas la mettre pour le premier essais)
    L'age n'est pas un handicap .... Encore faut-il arriver jusque là pour le constater !

  26. #25
    DAUDET78

    Re : Alarme batterie faible

    PS : Faut peut être mettre une 2,2K en parallèle sur le buzzer
    L'age n'est pas un handicap .... Encore faut-il arriver jusque là pour le constater !

  27. #26
    clo-13190

    Re : Alarme batterie faible

    Je savais que je pouvais compter sur votre générosité et votre savoir, mais là ça dépasse mes espérances.
    Un très très grand merci et c'est sincère.
    Je n'envie pas votre météo en ce moment, chez nous à peine 5° mais du soleil.
    Je vais donc sortir pour m'enquérir d'un LM311 et faire ce montage.

  28. #27
    chatelot16

    Re : Alarme batterie faible

    quand je voyais lm311 je pensait qu'il a une sortie collecteur ouvert qui ne facilite pas la commande d'un transistor

    mais le lm311 a une sortie qui passe un courant assez fort : donc il peut commander le buzzer directement : donc c'est bien la solution la plus simple

    ajouter une resistance qui provoque un hysteresis est important ... il en faudrait une aussi pour le montage a 741 , car sans hysteresis avec une tension de batterie exactement sur le seuil il se passe n'importe quoi et ça grille le transistor
    Les arbres sont mes capteurs solaires préférés

  29. #28
    clo-13190

    Re : Alarme batterie faible

    Si je garde le montage avec le UA741, comment je monte la résistance qui provoque un hystérésis ?
    En // avec le buzzer, il y a une led avec sa résistance, peut-être que ça suffit ?

  30. #29
    DAUDET78

    Re : Alarme batterie faible

    Citation Envoyé par clo-13190 Voir le message
    Si je garde le montage avec le UA741,
    Tu ne gardes pas ce montage pourri. Point barre.
    L'age n'est pas un handicap .... Encore faut-il arriver jusque là pour le constater !

  31. #30
    chatelot16

    Re : Alarme batterie faible

    le montage a 741 n'est pas completement pourri puisqu'il marche après avoir changé le transistor

    pour comprendre il faut marquer sur le schema ou est l'entré + et l'entré -

    au passage ça doit etre inversé entre le 741 et le 311 puisque le 741 allume le buzer quand sa sortie et positive alors que le 311 allume le buzer quand sa sortie est a zero ... mais je ne connais plus par coeur le brochage de ces CI

    dans le cas du 741 pour faire un hysteresis il faut une resistance entre la sortie du 741 (6) et l'entré + (3)

    le probleme est que la zener a une basse impedance et que le courant de la resistance d'hysteresis n'aura pas un effet facile a maitriser

    il faut donc inverser le schema : mettre la zener au + et branché sur l'entré - du 741 , et resistance de 2.2k vers le -0V

    mettre les resistance et le potentiometre sur l'entré + du 741 ... et comme ça on est content on peut mettre une resistance d'hysteresis entre sortie et entré plus qui a une impedance resistive
    Les arbres sont mes capteurs solaires préférés

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