Régulateur faible conso

[invite14532198711]

Salut,
Alors j'ai du nouveau pour toi !!

J'ai reçu aujourd'hui au bureau le LINEAR MAG de octobre, et dedans il y a un circuit qui gere justement une alim DC/DC (10V par exemple, puis un autre DC/DC pour du 5 derriere), alimenté par batteries et panneaux solaire, avec recharge automatique et régulé de bat Li-on ou Ni-mh, aiguillage automatique du courant panneaux/bat et entrée de recharge des accus USB ou externes DC. Par contre ya pas le pris et les magasins distributeur. C'est pour de l'industrialisation grande echelle.
Je vais peut etre aller le 20/11 à Paris à un séminaire LINEAR TECHNOLOGY sur les new produits et logiciels, je me renseignerai.

Sinon dans le cas actuel avec les régul qu'on as sous la mains, il faut savoir 2 choses :

- plus ta tension de batterie sera faible, plus le temps de recharge sera court.
- plus ta tension de batterie sera haute, plus l'autonomie "dans le noir" sera grande.

Donc c'est toi qui vois.

C'est donc réalisable avec 3 alims à découpage, et une paire de diodes schottky low drop.
-----

[inviteb624aa24]

Merci alex.com pour ton intérêt à mon problème

Mais voila, comme tu dois t'en douter, il ne s'agit pas d'un produit industriel, mais d'un travail à rendre pour le 8 décembre... Ca risque d'être dur d'expliquer comment marche un pareil circuit!
De plus, avec toutes ces fonctions, il doit avoir un petit prix quand même?
Par contre cela m'intéresse tout de même de savoir ce que tu aura découvert à ce séminaire!

- plus ta tension de batterie sera faible, plus le temps de recharge sera court.
- plus ta tension de batterie sera haute, plus l'autonomie "dans le noir" sera grande.

L'autonomie dans le noir m'importe un peu plus.

C'est donc réalisable avec 3 alims à découpage, et une paire de diodes schottky low drop.

Pour la première alim à découpage c'est ok, pour les 5v et 10V je pense utiliser alors le LT3473A (j'ai pas eu de confirmation ni d'opposition par rapport à ma dernière remarque, ça doit donc jouer?). D'ailleurs la diode shotky est déjà intégrée selon la datasheet.

Enfin voila, merci beaucoup encore

[invitee86643f9]

Une autre suggestion (tout ce qu il y a de classique) :
Tu t'arranges pour que le chargeur ne dépasse pas 11V
Si ça tu es intéressé je peux expliquer.

[invite14532198711]

La solution est bien pensé Maxitec, par contre le 5V ou il est placé risque de nuire très fortement à l'équilibre de la charge des 4 accus. Le drop de tension n'a aucunes importance avec les alims à découpage, autant prendre tout sur le 10V (alim en cascade). Pour economiser encore plus on peu meme choisir des alim synchrone en opposition de phase, les courant d'appels sont plus lisses et à valeur quasi constante.

Il vaut mieu faire le 5V à partir de la tension la plus haute, il n'en résultera qu'un courant de source peu élevée. (c'est le meme principe qu'un transfo : N1/N2 = U1/U2 ; P1 = P2 ; I2= I1/(N1/N2)....).

[invitee86643f9]

C'est bien vrai, on ne peut pas dire autrement. Voici alex.com une autre et dernière variante, à examiner:

[invite14532198711]

Salut Maxitec,
je suis désolé de te contredire à nouveau ! tu vas me maudire.
Bon alors cetet fois premiere chose : la charge est bonne.
2° chose, le montage tel que tu le présente est fonctionnel, considérant le courant dans la zener dans ses possibilité.

Par contre : quel gaspillage d'énergie : le courant distribué sur le 5V est le meme que sur la ligne d'alimentation, donc le rendement est pourri.
Si le montage en 5V consomme 20mA, ces memes 20mA seront consommé sur la ligne d'alim 12V, alors que 12/5=2.4, il y aurait possibilité de consommer 20/2.4 soit 8.3mA seulement sur le 12V pour 20mA consommé sur le 5 !! Là dans ton cas, la zener est utile si le régulateur 5V n'accepte pas les fortes tensions, mais dans le cas d'un 7805, elle ne sert à rien.

[invitee86643f9]

Salut Maxitec,
je suis désolé de te contredire à nouveau ! tu vas me maudire.
...

Salut;
Nullement alex. Bien au contraire je te remercie pour les éclaircissements de haut niveau que tu apportes à ce sujet.
Mais pour achever le sujet, laisse moi expliquer :
-si mes souvenirs sont bonnes ici la zener joue un rôle un peu particulier : celui de chuter la différence Vchargeur (11v) – Vaccu.(2,4*2 = 4,8); sinon toute cette theorie va s'ecrouler!
-Je ne sais pas de quel 7805 tu fais allusion, mon schéma était justement pour se passer de tout régulateur.L'idée (qui peut sembler simpliste) est de faire alimenter le module à 5 volts par 2 accus; et le module de 10 v par 4 accus.
Plus besoin donc de régulateurs, source d'ennuis pour virtuality
Des remarques quand mêmes :
- L'inconvénient est qu'à toute première mise en marche on doit patienter jusqu'à la charge complète des accus.
- il serait préférable de brancher l'anode de D2 à la sortie du chargeur.
Dz: zener 4,7v
D1, D2 1N4004
Bonne chance et à bientôt.

[invite14532198711]

Effectivement tu as raison, le montage est opérationnel comme tu l'as décrit.
Par contre le soucis concerne le rendement, dans ton cas on s'affranchit du quiescient current des régulateurs 78XX trop élevé dans le cas de Virtuality, ok.
Par contre, si l'on considère les données techniques, sa nous fait 20mA sur le 10V, 10 sur le 5, soit 30mA consommé par les montages de Virtuality, et il n'y a que 38mA sur le panneau solaire de dispo, ce qui nous laisse 8 mA pour le circuit de recharge et la recharge...avec un tel courant il peut tout simplement virer ses piles qui ne se rechargeront jamais.
Passer de 18 à 12V à l'aide d'un switcher augmente déjà le courant dispo sous 12V de 33%. Ensuite de 12V à 10V, un régulateur linéaire low drop peut faire l'affaire si sa consommation intrinsèque n'est pas trop élevée, chez NS il y en a qui ont des courants de 100µA. Un switcher sur le 10 n'aurait finalement que peu d'efficacité depuis le 12.

Pour le 5V, le fabriquer depuis le 12V avec un switcher reste LA solution, le rapport entre 12 et 5 est de 2.4, ce qui fait que pour avoir 10mA sous 5V, en comptant un rendement du switcher de 90%, une conso sous 12 de 4.63mA, ya pas photo.

Donc sa nous fait (38mA+33%) - 20 - conso du régul 10V (1mA) - 4.63mA = 25mA qu'il reste pour charger les piles. On sait que la capacité des piles est de 180mAh, donc 180/25 = 7.2 heures de recharges meme avec la conso du montage.
Un systeme de diode schottky permettrait d'auto-aiguiller le courant entre batterie- montage et panneaux.

Je cherche des circuits qui irai et facilement dispo.

On va y arriver, la chasse au µA j'adorre.

[inviteb624aa24]

Bonsoir!

Wow, intéressant tout ça!

Je poste juste pour remercier maxitec et alex.com, votre aide m'est très précieuse!

alex.com, j'attend avec impatience (mais patiemment tout de même )

[invite14532198711]

Bonsoir!

Wow, intéressant tout ça!

Je poste juste pour remercier maxitec et alex.com, votre aide m'est très précieuse!

alex.com, j'attend avec impatience (mais patiemment tout de même )

salut,
il y a contradiction !!

je rigole (mais je ne sourit pas).

je te dit en début de semaine quand j'aurai fouillé au boulot.

[inviteb624aa24]

Héhé

Merci beaucoup alex.com

Bon dimanche à tous

[inviteb624aa24]

Bonsoir à tous,

voila, j'aimerais savoir si je dois tenir compte du mppt dans mon projet? Car avec un simple convertisseur DC/DC, je ne pourrai pas optimiser le tout, non? Car selon les schémas du tunecharger, le pic12f625 gère ce maximum power point tracking, le seul inconvénient étant qu'il nécessite une alimentation +5V pour le fonctionnement de l'horloge. Or un 7805 consomme dans les 5mA... Est-ce que ça vaut la peine d'opter pour un système tel que celui ci malgré ces 5mA de conso ou le gain fournit par cette méthode est insignifiant par rapport à un simple convertisseur dc/dc?
Je vous pose la question car je n'ai pas encore reçu ces derniers pour pouvoir tester...

Merci d'avance pour votre aide

[invite14532198711]

Salut Virtuality,
tu oublies une chose qui fait la diférence entre un régulateur linéaire et un convertisseur, c'est le rendement, je te l'ai dit 100 fois !!!
si c'était une question de 5mA que le 7805 consomme, tu crois qu'on s'embetterais?
regarde le résultat en image sur un calculateur maison :
9.8mA sous 12V alors que t'en consomme 20 sur le 5 !!
si tu met un 7805, combien en consommerais tu? 20+5=25mA, ton but est de tirer le maximum ou le minimum de courant sur ta source d'énergie?
Pour 20mA sous 5 que consomme ton montage tu as le choix d'en tirer 25 ou 9.8, que choisis tu?
Ou alors c'est que tu as du courant à revendre...mais moi sur un systeme autonome, j'évite de tirer trop de jus.
Si je me souviens tu as 38mA dispo, avec 25mA rien que pour le 5V, la part du gateau qui reste est faible pour le reste.

[inviteb624aa24]

Salut alex.com,

j'avais bien compris ce que tu m'a dit plus haut; je pense m'être mal exprimé. Cependant cela n'a plus -vraiment- d'importance.
Désolé de t'avoir embété avec ça.

Un systeme de diode schottky permettrait d'auto-aiguiller le courant entre batterie- montage et panneaux.

Pourrais-tu préciser comment tu entend faire ce montage?
Voici en pièce jointe ce que j'avais imaginé. Cependant, le problème est que D2 sera bloquée même quand le courant sera trop faible pour alimenter le montage...
De plus, est-ce qu'on ne doit pas recharger les batteries avec une tension légèrement plus élevée?

Merci d'avance

[invite14532198711]

salut,
si tu as raison tension legerement supérieure pour la recharge, mais cette tension varie durant la charge, d'où le régulateur de charge pour une charge propre et surtout pas de surcharge.
PS ok pour les diodes, mais cherche des modele à faible tension de seuil, les 4148 sont à 0.6V, c'est une source de perte suplémentaire.

[inviteb624aa24]

Hello,

merci pour ta réponse alex.com.

Qu'entends-tu par "legerement supérieure", 12,5V, 13V?
Qu'appel tu régulateur de charge? Je pensais que le hacheur et la résistance de limitation du courant suffisaient? (En faisant en sorte bien sûr que la capacité des batteries ne soit pas dépassée). Ou alors c'est ce que tu entendais par régulateur de charge?

ok pour les diodes, mais cherche des modele à faible tension de seuil,

Merci, je pense prendre des diodes BYT 08.

Merci

[invite14532198711]

Salut,
pas de soucis pour le diodes.
Je ne connais pas exactement la tension de charge des accus, c'est spécifique à chaque type d'accu, en général les régulateurs envoie A VIDE 4 ou 5V de plus que la tension de l'accu, en charge on doit etre à 0.5 à 1 V au dessus. J'ai remarqué que les régulateurs se basent sur l'évolution de la tension aux bornes de l'accu durant la charges, cette évolution à une courbe bien particulière et le régulateur stoppe la charge à un mometn défini.

[inviteb624aa24]

Hello,


Pourquoi est-ce que la diode D1 sur mon schéma ne suffit pas à stopper la charge? Une fois que la tension aux bornes de la batterie atteint, disons 13V, (=tension de charge) la diode devient blocante, non?

Egalement, le MAX1776 que tu ma proposé est un dévolteur, or, dès que la luminosité baisse, la tension aux bornes du panneau chute; à partir d'une certaine valeure, ce dernier devient incapable d'assurer la charge...?

Tout cela me semble bien compliqué à mettre en oeuvre de cette façon. Je me demande si je ne devrais pas opter pour un microcontroleur (capable de gérer le dV/dt).

Merci

[invite14532198711]

Salut,
oui le 1776 est un step down, désolé je fais avec ce que tu donne comme valeur, tu donnes 18V sur le panneau, je le prend comme 18. Après c'est sur que si la tension chute en dessous de 6V le 1776 ne pourra rien pour toi, ni meme la charge de la batterie.
En théorie la charge de la batterie serait bloquée par la diode si tout est parametré pour la batterie en question, mais c'est un peu farfelu et guere fiable pour la batterie, dans ce cas le courant de charge est voué à la conduction ou non de la diode.... pas top. Toute façon un régulateur de charge géré (µP) necessite au minimum la tension de la batterie en entrée, sinon il n'est pas magicien...à moins de prendre un switcher universel (any Vin to any Vout) mais c'est assez cher, du moins largement le prix d'un panneaux solaire plus puissant, parceque 18V 38mA, sa fait un peu lapin de 3 semaines...
Pour le 5V, la marge de manoeuvre est grande, le 1776 pourra avoir de 6 à 40V en entrée.

[inviteb624aa24]

Re,

oui désolé pour le manque d'infos, en fait j'ai testé le panneau seulement cet après midi (et c'était la première fois que j'en touchait un). Je pensais qu'il faisait en sorte de garder une tension de 18V à ses bornes... mais non

Finalement je vais opter pour l'idée d'origine (basée sur le pic12f675 (application ICI, il permet de charger les batteries même lorsque la tension chute fortement.
Si t'as le temps d'y jetter un coup d'oeil, ça m'intéresserait d'avoir un avis externe.

Merci

[invite14532198711]

Effectivement c'est pas trop mal, ils utilisent un switcher ATAV (any Vin to Any Vout), mais la consommation meme du montage décrit va teprendre la moitiès du jus que tu as disponible, fais des essais tu veras, après tout c'est assez simple et pas trop couteux. T'es trop gourmand, t'as un camembert de 38mA, t'en bouffes une part énorme pour rien, et il reste des toutes petites part pour le reste, de taille insufisante pour nourrir ce que tu veux. Modelises tes courants ou quantité d'énergie en part de camembert, tu verras. C'est pas un camembert de 38mA qu'il te faut, c'est un de 1A.

[inviteb624aa24]

Mais je ne comprend pas : j'ai bien regardé, à par le 7805 qui peut être remplacé par un régu LDO, rien ne consomme beaucoup de courant... ? De plus, sans parler de la conso du chargeur, je me retrouve avec 38ma + 33% non?
En fait j'ai toutes les pièces sauf les transistors, j'attend de savoir ce dont j'ai exactement besoin avant de commander.

[invite14532198711]

Mais je ne comprend pas : j'ai bien regardé, à par le 7805 qui peut être remplacé par un régu LDO, rien ne consomme beaucoup de courant... ? De plus, sans parler de la conso du chargeur, je me retrouve avec 38ma + 33% non?
En fait j'ai toutes les pièces sauf les transistors, j'attend de savoir ce dont j'ai exactement besoin avant de commander.

si tu decoupes en 12, oui, ce que tu pers en tension, tu le gagne en courant (formule valable uniquement avec une alim à découpage) mais le 5V tu peux aller le puiser directement sur le 18, sans passer par le 12. Après, une diode anode au 12 et cathode au 18, et hop dès que la tension du panneau chute en dessous de 12V, c'est les batteries qui prennent le relais.

5V depuis le 18 : 20mA sous 5V = 6.2mA sur le 18 avec 90% de rendement.

[inviteb624aa24]

Après, une diode anode au 12 et cathode au 18, et hop dès que la tension du panneau chute en dessous de 12V, c'est les batteries qui prennent le relais.

Ok, je vois le truc, intéressant. Ensuite j'aurais la possibilité d'alimenter le pic16f675 avec le hacheur 5V en question, non? Je suis pas sûr car ça fait une sorte de "boucle", lorsque je dois dériver le 12V sur le hacheur 5V qui alimente lui meme le convertisseur utilisé pour fournir le 12V.
Est-ce que tu vois un peu quel est mon doute sur la question?
Merci

[invite14532198711]

Ba là je vois pas. DAns le montage décrit, tu as 2 convertisseurs, un pour passer de 18 à 5 et un autre pour passer de 18 à 12.

[inviteb624aa24]

Oui tout à fait, seulement, pour le 18V->12V, je pensais au montage autour switcher any vin to any vout dont jai donné le lien en dessus. En effet ce dernier nécessite une alimentation +5V.

Je pensais par conséquent l'alimenter grâce au +5V en sortie du step down.

Je sais pas si j'ai été plus clair.