transistor mosfet pour commande de moteur pas à pas

[Takoi]

bonjour ,
svp qui peut m'aider a choisir quel type de transistor mosfet pour piloter un moteur pas a pas unipolaire de tension 5V et courant 4A , j'ai trouvé plusieurs types et je n'arrive pas a décidé ..
cordialement
-----

[DAUDET78]

C'est pas uniquement un choix de NMOS, mais un choix de driver de pas à pas pour limiter le courant dans les bobines en statique

[Takoi]

Merci pour votre réponse )
oui je sais mais je veux utiliser un transistor Mosfet pour cela , mais je sais pas quel sont les bases que je les vérifie avant de choisir le type a part le courant et le tension , par exemple mon moteur de 4A et j'utilise pour la partie commande une circuit intégré L297 qui fonctionne de 2A max donc j’hésite encore pour le choix de transistor de puissance..
cordialement

[DAUDET78]

et j'utilise pour la partie commande une circuit intégré L297 qui fonctionne de 2A max

C'est le L298 qui est limité à 2A par pont !

Tu peux donner , en supposant les NMOS trouvés, le schéma que tu vas utiliser entre le µC et le moteur ?
Tu peux donner un lien WEB sur la notice du pas à pas ?
Tu vas le faire tourner à quelle vitesse max ?

[A voir en vidéo sur Futura]

[jiherve]

Bonsoir
Pour de l'unipolaire pas besoin de CI spécialisé, un quadruplet de MOS ou de bipolaires(darlington) bien commandés suffit, bien sur il faudra 4 commandes séparées.
JR

[lep.mickael]

Je ne suis pas du tout électronicien, néanmoins je trouve ce domaine passionnant.

En ce qui concerne les 4 commandes, je suppose que l'auteur du post pourra utiliser un CD4017 sur un pont en H, c'est bien ça ?
( Les sorties du CD4017 sont limité à 12mA, donc je supposé également qu'il faudra amplifier les sorties avec 4 transistors, un par sortie. )

Bonjour à tous, je suis dans le même cas de figure que l'auteur de ce post, c'est à dire que j'aimerai faire tourner un moteur Pas à Pas (Nema 14 35 BYGHW) qui ferait tourner un disque vinyle sur un axe horizontal (disque sur la tranche), afin de recréer l'expérience du disque Nipkow de 1885, je pense que 10 tours par seconde sera suffisant pour mon expérience.

Le moteur Pas à Pas (Nema 14 35 BYGHW) :
1,8° par pas.
2 Phases / 200 pas.
Tension d'alimentation : 3.6V DC
Courant circulant dans les bobines : 1.2A/phase

Le circuit serait alimenté en 5v ( pour les testes ce sera avec une alimentation variable 32v 5A ).

Sachant que pour les deux ponts en H (puisque deux bobines sur le moteur), je devrai utiliser en tout 8 transistors (4 à canal N et 4 en canal P).

Ma question est : Quels transistors Mosfet seraient adaptés d'après vous. ( Il en existe tellement que je ne sais pas lesquels commander. )

Merci de m'avoir lu, et merci également si vous avez un début de piste.

[coco34]

Je ne suis pas du tout électronicien, néanmoins je trouve ce domaine passionnant.

En ce qui concerne les 4 commandes, je suppose que l'auteur du post pourra utiliser un CD4017 sur un pont en H, c'est bien ça ?
( Les sorties du CD4017 sont limité à 12mA, donc je supposé également qu'il faudra amplifier les sorties avec 4 transistors, un par sortie. )

Bonjour à tous, je suis dans le même cas de figure que l'auteur de ce post, c'est à dire que j'aimerai faire tourner un moteur Pas à Pas (Nema 14 35 BYGHW) qui ferait tourner un disque vinyle sur un axe horizontal (disque sur la tranche), afin de recréer l'expérience du disque Nipkow de 1885, je pense que 10 tours par seconde sera suffisant pour mon expérience.

Le moteur Pas à Pas (Nema 14 35 BYGHW) :
1,8° par pas.
2 Phases / 200 pas.
Tension d'alimentation : 3.6V DC
Courant circulant dans les bobines : 1.2A/phase

Le circuit serait alimenté en 5v ( pour les testes ce sera avec une alimentation variable 32v 5A ).

Sachant que pour les deux ponts en H (puisque deux bobines sur le moteur), je devrai utiliser en tout 8 transistors (4 à canal N et 4 en canal P).

Ma question est : Quels transistors Mosfet seraient adaptés d'après vous. ( Il en existe tellement que je ne sais pas lesquels commander. )

Merci de m'avoir lu, et merci également si vous avez un début de piste.

bjr 200pas et 10trs/s ca commence à faire faut pas être endormi pour le piloter le moteur !

c'est un moteur bipolaire c'est bien ca ?
pont en h avec quoi sera piloté les mosfets ?
il faudrait un schéma pour le critiquer...

[lep.mickael]

Merci coco34 pour avoir pris le temps de lire mon post.

Je pense que oui, ce moteur Pas à Pas est un bipolaire puisque deux bobines, soit 4 petits câbles. ( Noir/Vert, Rouge/Bleu ), voilà pourquoi je pense faire 2 ponts en H.
Le courant passera alternativement de Noir/Vert____Rouge/Bleu____Vert/Noir____Bleu/Rouge.

Je pense alimenter les Mosfets ainsi :

Un NE555 cadencera un CD4017.

Les Mosfets consommant quasiment rien en intensité (d'après ce que j'en ai compris), je pensais connecter directement le grilles des Mosfets avec les 4 sorties du CD4017 qui peuvent faire circuler un courant de 12mA.

Pour le schéma, désolé si il n'est pas aux normes.

Les nombres 1 2 3 4 correspondent à l'odre d'alimentation des Mosfets.

[coco34]

Merci coco34 pour avoir pris le temps de lire mon post.

Je pense que oui, ce moteur Pas à Pas est un bipolaire puisque deux bobines, soit 4 petits câbles. ( Noir/Vert, Rouge/Bleu ), voilà pourquoi je pense faire 2 ponts en H.
Le courant passera alternativement de Noir/Vert____Rouge/Bleu____Vert/Noir____Bleu/Rouge.

Je pense alimenter les Mosfets ainsi :

Un NE555 cadencera un CD4017.

Les Mosfets consommant quasiment rien en intensité (d'après ce que j'en ai compris), je pensais connecter directement le grilles des Mosfets avec les 4 sorties du CD4017 qui peuvent faire circuler un courant de 12mA.

Pour le schéma, désolé si il n'est pas aux normes.

Les nombres 1 2 3 4 correspondent à l'odre d'alimentation des Mosfets.

re bjr

impossible de piloter les mosfets avec une seule tension de 5V, il faut regarder la tension Vgs nécessaire ca ne va pas. pour comprendre il faut raisonner avec mosfets conducteur dans le pont est il possible d'obtenir les Vgs requis ?
on prend un driver de mosfet prévu pour ca si on réalise ensuite un pont en H avec des composants discrets... et ca permet d'éviter la cross conduction.
on peut aussi utiliser un pont en H déjà intégré avec l'électronique.

[lep.mickael]

Le CD4017 enverra une tension de 5v 12mA, ce n'est pas suffisant pour rendre passant un transistor Mosfet ?

Quant au VGS, cela dépendra justement du Mosfet choisi, hors j'en ai aucune idée, c'est d'ailleurs ma question, je ne peux donc pas savoir à l'avance le VGS de la grille du transistor Mosfet.


D'après vous, quel modèle de transistor Mosfet puis je utiliser sachant qu'il recevra sur sa Grille du 5v 12mA, et qu'entre le Drain et la Source il faudrait qu'il puisse laisser circuler du 5v 1,2A ?

Des Mosfets il en existe tellement que je n'ai aucune idée vers lequel me tourner, avez-vous une piste ?

Merci pour votre patience, parce qu'il est bien possible que mes explications soient fouillis et que mon schéma n'est pas au top non plus, je viens de le faire à l'instant afin d'expliquer le fonctionnement.

[coco34]

Le CD4017 enverra une tension de 5v 12mA, ce n'est pas suffisant pour rendre passant un transistor Mosfet ?

Quant au VGS, cela dépendra justement du Mosfet choisi, hors j'en ai aucune idée, c'est d'ailleurs ma question, je ne peux donc pas savoir à l'avance le VGS de la grille du transistor Mosfet.


D'après vous, quel modèle de transistor Mosfet puis je utiliser sachant qu'il recevra sur sa Grille du 5v 12mA, et qu'entre le Drain et la Source il faudrait qu'il puisse laisser circuler du 5v 1,2A ?

Des Mosfets il en existe tellement que je n'ai aucune idée vers lequel me tourner, avez-vous une piste ?

Merci pour votre patience, parce qu'il est bien possible que mes explications soient fouillis et que mon schéma n'est pas au top non plus, je viens de le faire à l'instant afin d'expliquer le fonctionnement.

j'ai indiqué une erreur tu peux piloter ton pont en H avec des canal N et P (je pensais que c'était les mêmes mosfets).
il faut par contre que tu inverses :
les canal P en haut (la source sur le VCC) 9110
et canal N en bas (la source sur le GND) 0110

il va falloir rajouter des temps pour éviter la conduction simultanée (1 et 3) sinon tu crames le demi pont.

[polo974]

On trouve des modules stepper driver pour qq euros.
Chercher drv8825 ou a4988 par ex.

Vouloir le faire en discrets sera plus coûteux et moins performant.

(Modules très utilisés dans les mondes arduino et imprimante 3d diy)

[Pascal071]

Bonjour

Concernant ton schéma, habituellement les P-Mos sont en haut, commutation du +
et les N-Mos en bas, commutation du 0v.

Choisir des Mos avec un Vgs < 5v pour Id= 4Amp.
Pour le 9110, ça va être juste..


Cdlt

[lep.mickael]

Merci pour votre réponse, oui en effet vous avez raison, j'ai in bien versé les transistors canal P et canal N, mais j'avoue que j'ai mis des transistors au hasard puisque justement je ne sais pas lesquels mettre dans le montage.

Sur le schéma, c'est les transistors que j'aimerai bien changé, mais par lesquels ?

L'image que j'ai faite c'est juste pour expliquer en gros ce que j'aimerai bien réussir à faire, ce schéma n'est pas conforme, mais c'est mieux qu'un dessin fait à la main.

Connaissez-vous une référence de Mosfet Canal P et Canal N laissant circuler une tension de 5v 1,2A entre la Source et le Drain ?

[coco34]

Merci pour votre réponse, oui en effet vous avez raison, j'ai in bien versé les transistors canal P et canal N, mais j'avoue que j'ai mis des transistors au hasard puisque justement je ne sais pas lesquels mettre dans le montage.

Sur le schéma, c'est les transistors que j'aimerai bien changé, mais par lesquels ?

L'image que j'ai faite c'est juste pour expliquer en gros ce que j'aimerai bien réussir à faire, ce schéma n'est pas conforme, mais c'est mieux qu'un dessin fait à la main.

Connaissez-vous une référence de Mosfet Canal P et Canal N laissant circuler une tension de 5v 1,2A entre la Source et le Drain ?

ceux que tu as donné semble convenir, mais ce qui qui compte beaucoup c'est le VGS pour obtenir le courant.

[lep.mickael]

Les transistors que j'ai mis sur le schéma ne sont pas les bons, j'ai donc mis des transistor au hasard histoire d'expliquer grossièrement ce que j'aimerai faire.

Avez-vous une idée de transistor Mosfet qui permettrait de faire circuler une tension de 5v d'une intensité de 1,2A entre le drain et la source ?

Quant à la Grille (Gate), elle serait soit à 0v ou à 5v, pour faire un ON OFF.

Sur la breadbord (plaquette d'essaie), ça fonctionne très bien, mais je dois alterner les câble à chaque fois, donc sur un moteur Pas à Pas de 200 pas, c'est littéralement impossible, j'aimerai donc automatiser tout ça avec un CD4017 qui sur 4 broches, envois alternativement une tension de 5v sur la grille des transistors.

[polo974]

Pour info, 10 tr/s, ça fait 2000 pas/s. C'est pas rien pour un pàp.

Il faut le commander en courant et non en tension, car un pàp a un kV très bas (FCEM très élevée) et surtout jamais documenté...

Sinon, autre petit souci à venir avec des MOS complémentaires de puissances: la conduction simultanée...

Bref: petits modules (vraiment) pas cher...

[lep.mickael]

Il est bien possible que mon petit montage soit une usine à gaz, j'en ai bien conscience.

Alors je pense faire deux méthodes :

1- Avec un driver de moteur Pas à Pas, je viens d'acheter un DRC8825 et le support qui va avec.

2- J'ai viens d'acheter des Mosfets :
IRFZ44N (canal N)
IRF9530 (canal P)
TC4420 pour envoyer un peu plus de puissance sur la grille des Mosfet. (J'ai cru lire que ce composant possède deux sortie, une inverseuse et une Non_inverseuse.)

Lorsque j'aurai reçus les composants je ferai les deux montages.

Je ne sais pas comment utiliser tout ça, cependant j'ai déjà téléchargé tous les datasheet, cela présage quelques heures à m'amuser, ou à galérer, on verra bien.

[lep.mickael]

En effet 2000 pas/sec ça fait beaucoup comme vous dites, alors je pense aller beaucoup moins vite, peut être 5 tours/sec, cela devrait quand même fonctionner.

Le but final est de faire tourner un disque vinyle sur la tranche (un peu comme un ventilateur).
Ce disque sera troué à plusieurs endroits.
Un lampe sera devant le disque vinyle afin que la lumière traverse ou pas, suivant la position du trou.
Chaque trou est précisément placé, et l'ensemble des trous permettent de couvrir une petite fenêtre d'environ 4cm².
Et le tout sera retranscrit sur une matrice à LED 8x8.

C'est une photodiode qui fera office de caméra.

Finalement c'est pour refaire l'expérience des premières télévision, une caméra et un écran, de résolution 8x8, donc 64 pixels, c'est très peu, mais c'est déjà pas mal.

[coco34]

Il est bien possible que mon petit montage soit une usine à gaz, j'en ai bien conscience.

Alors je pense faire deux méthodes :

1- Avec un driver de moteur Pas à Pas, je viens d'acheter un DRC8825 et le support qui va avec.

2- J'ai viens d'acheter des Mosfets :
IRFZ44N (canal N)
IRF9530 (canal P)
TC4420 pour envoyer un peu plus de puissance sur la grille des Mosfet. (J'ai cru lire que ce composant possède deux sortie, une inverseuse et une Non_inverseuse.)

Lorsque j'aurai reçus les composants je ferai les deux montages.

Je ne sais pas comment utiliser tout ça, cependant j'ai déjà téléchargé tous les datasheet, cela présage quelques heures à m'amuser, ou à galérer, on verra bien.

bonsoir les mosfets sont inutiles.
le drv8825 est un circuit intégré (drivers+ pont en h) directement opérationnel pour piloter deux bobines = un moteur bipolaire.

le driver va gérer et éviter la cross conduction.
un driver c'est juste un circuit auquel il faut rajouter des composants à coté

[lep.mickael]

Bonjour et merci Coco34, j'ai bien l'intention d'utiliser un driver de Moteur Pas à Pas comme vous l'avez dit, d'ailleurs c'est déjà commandé.

Ceci dit je vais faire un deuxième montage, histoire de mieux assimiler le fonctionnement, ce sera un plus pour apprendre, j'aurai donc deux montages, l'un avec le driver, et l'autre à partir de Mosfet.

Encore merci pour votre aide, vous n'imaginez pas à quel point le fait de partagez vos connaissances avec nous les débutants est important.

[coco34]

Bonjour et merci Coco34, j'ai bien l'intention d'utiliser un driver de Moteur Pas à Pas comme vous l'avez dit, d'ailleurs c'est déjà commandé.

Ceci dit je vais faire un deuxième montage, histoire de mieux assimiler le fonctionnement, ce sera un plus pour apprendre, j'aurai donc deux montages, l'un avec le driver, et l'autre à partir de Mosfet.

Encore merci pour votre aide, vous n'imaginez pas à quel point le fait de partagez vos connaissances avec nous les débutants est important.

il est utile d'utiliser un simulateur spice : LTspice par exemple

[lep.mickael]

Oui en effet un bon logiciel de simulation électrique c'est top, ça simplifie grandement la vie.

J'ai refait un peu le schéma afin de mettre la bonne référence des transistors canal N et canal P, et surtout les placer au bon endroit, canal N en bas, et canal P en haut.

Pour éviter de charger le schéma je n'ai pas placé une résistance sur chaque base des 8 transistors, mais ils sont essentiels.
C'est un schéma grossier, donc les 4 interrupteurs simule un CD4017 qui envois alternativement une tension d'environ 5v sur chacune de ses sorties lorsqu'il est alimenté en 5v.

[lep.mickael]

Pour répondre à la question de l'auteur du post, j'ai choisi 8 transistors.

- 4 transistors canal P : IRF9530 ( VGS : -3v ) ( Id : -250µA )

- 4 transistors canal N : IRFZ44N (VGS : 3v ) ( Id : 1mA )

Merci à tous pour l'échange.

[antek]

C'est quoi ces courants de drain ?

[Pascal071]

bonsoir

lep.mickael:
Il faut bien comprendre que le choix du Mos se fait grâce à la courbe Vgs - Id: Typical Transfer Characteristics
Pour IRF9530, avec Vgs=5v le Drain peut fournir 5Amp.

- 4 transistors canal P : IRF9530 ( VGS : -3v ) ( Id : -250µA )

Cette caractéristique donne le seuil de conduction du Mos, ici -3v pour Id=-250µA
c'est à dire que le Mos ne "fait" rien en dessous de Vgs=3v

En dessous de 3Amp., IRF9530 devrait faire le boulot.

Cdlt

[coco34]

Oui en effet un bon logiciel de simulation électrique c'est top, ça simplifie grandement la vie.

J'ai refait un peu le schéma afin de mettre la bonne référence des transistors canal N et canal P, et surtout les placer au bon endroit, canal N en bas, et canal P en haut.

Pour éviter de charger le schéma je n'ai pas placé une résistance sur chaque base des 8 transistors, mais ils sont essentiels.
C'est un schéma grossier, donc les 4 interrupteurs simule un CD4017 qui envois alternativement une tension d'environ 5v sur chacune de ses sorties lorsqu'il est alimenté en 5v.

bonsoir commander avec des interrupteurs ok pourquoi pas mais c'est juste pour tester le pont et attention de ne pas se planter lors de la commande afin d'éviter une cross conduction !

[lep.mickael]

Vous avez raison, le VGS ici pour le Transistor Mosfet 9530 est bien de 3v en moyenne (2v à 4v) d'après le Datasheet, voilà pourquoi tout le circuit sera alimenté en 5v, je pense donc ajouter une résistance de 8k sur la base du Mosfet.
Le Moteur Pas à Pas (bipolaire) que j'utiliserai aura besoin d'une intensité de courant de 1,2A sur chacune des deux bobines donc ça devrait le faire.

Cela fonctionnera d'après vous ?

============================== ======

Réponse pour Coco34 :



Quant aux commandes de la base de chaque transistor, je pense utiliser un CD4017, les 4 sorties seront amplifiées, probablement avec un autre transistor Mosfet BS170, avec un inverseur en ce qui concerne les Mosfet canal P.

Est ce que j'ai bon ou je me plante encore une fois ?

( Je précise que je ne suis pas électronicien, juste que je me passionne depuis quelques temps. ).

Merci à vous deux pour vos commentaires qui me font avancer.

[Pascal071]

bonjour

les sorties 4017 peuvent driver directement les Mos,
aucun risque de double commande puisque tu utilises les sorties 1 sur 2.
Le IRFZ44N est trop puissant (50A!), ça va être difficile de commander 1,2Amp. avec 5v
Cdlt

[coco34]

Vous avez raison, le VGS ici pour le Transistor Mosfet 9530 est bien de 3v en moyenne (2v à 4v) d'après le Datasheet, voilà pourquoi tout le circuit sera alimenté en 5v, je pense donc ajouter une résistance de 8k sur la base du Mosfet.
Le Moteur Pas à Pas (bipolaire) que j'utiliserai aura besoin d'une intensité de courant de 1,2A sur chacune des deux bobines donc ça devrait le faire.

Cela fonctionnera d'après vous ?

============================== ======

Réponse pour Coco34 :



Quant aux commandes de la base de chaque transistor, je pense utiliser un CD4017, les 4 sorties seront amplifiées, probablement avec un autre transistor Mosfet BS170, avec un inverseur en ce qui concerne les Mosfet canal P.

Est ce que j'ai bon ou je me plante encore une fois ?

( Je précise que je ne suis pas électronicien, juste que je me passionne depuis quelques temps. ).

Merci à vous deux pour vos commentaires qui me font avancer.

bjr

non pas une résistance de 8K sur la grille mais une résistance au maxi de 100ohm.
ensuite quand je parle de cross conduction si deux interrupteurs sont commandés en même temps et paf le court circuit !