intérrupteur commandé, transistor

[oxoyoz]

Salut
Je voudrais "allumer et eteindre" périodiquement une bobine (bon, arrêter net le courant dans une bobine c'est pas moral mais j'en ai besoin). J'ai réalisé le montage suivant :

La résistance (R) fait 33ohm ; la bobine (B) 500spires, 9.8mH et environ 1ohm ; le transistor est un 2N3055, et je lui envoie sur la base un créneaux TTL (O/5V).

Ce que je veux c'est un beau créneau au borne de la bobine. Si j'envoie moins d'un ampère et demie dans la bobine, tout ce passe bien, mais dépassé cette valeur, le transistor chauffe, et ce que je lis au borne de la bobine ressemble aux Pyrénés. Le problème c'est que j'ai besoin d'au minimum 2,5 ampères dans la bobines.

Si vous avez idées de ce qui se passe et de ce qui va pas, je suis preneur. En vous remerciant d'avance, bonne soirée.
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[Jack]

Etonnant que ton transistor ait résisté.

Tu as essayé avec une diode de roue libre sur la bobine?

A+

[invite03481543]

Salut,

quelle est la fréquence ON/OFF et la tension de ton générateur de tension connecté à la bobine?

[oxoyoz]

Coucou
(le site aurait il planté ce matin ? j'arrivai plus à affiché le forum).

lol, j'ai déjà grillé pas mal de chose depuis que j'essaye (par exemple : )

J'avais commencé avec de petit transistor qui on pas aimé, je suis donc passé au 2N3055 qui a bien marché jusqu'au moment où il a trop chauffé ().

J'ai pensé à la diode de roue libre, mais c'est pas vraiment comme ca que je voudrai que ca fonctionne. Je voudrai en faite arrêter en une fraction de seconde le champs magnétique créé par la bobine, et pour cela l'intensité qui la parcoure.

Le générateur donne entre 10 et 13V. Pour le dernier essaye réalisé, j'utilisai un créneau de 60Hrz, mais a terme j'aurai besoin de bosser sur des périodes de l'ordre de la 1/2 secondes.

Voila, merci, et bonne journée.

[A voir en vidéo sur Futura]

[gienas]

Bonjour oxoyoz et tout le groupe

... J'ai pensé à la diode de roue libre, mais c'est pas vraiment comme ca que je voudrai que ca fonctionne. Je voudrai en faite arrêter en une fraction de seconde le champs magnétique créé par la bobine, et pour cela l'intensité qui la parcourt ...

Je ne sais pas du tout ce que tu cherches à faire, mais, la description du "cahier des charges" que tu donnes là est impossible

La bobine ou inductance que tu places dans ton circuit, a une particularité presque "magique": elle refuse à tout prix, de voir le courant s'annuler, une fois qu'il est parti. Pour faire une comparaison avec quelque chose de plus concret, cela ressemble à un volant d'inertie, que tu voudrais arrêter "sur commande". S'il est bien lourd et bien lancé, je pense que tu prends conscience de la difficulté que tu te crées.

[oxoyoz]

alala, c'est galère. Pour que vous visualisé un peu le truc :

alimenté, la bobine crée un champ magnétique directement proportionelle a la géométrie de la bobine, et à l'intensité (d'où mon besoin d'une grosse intensité). Dans l'axe de la bobine je place un rigole ou se déplace une bille en acier. C'est comme les trains magnétiques en faite. Le champs magnétique tire la bille vers son centre. Une fois qu'elle y est, si la bobine est toujours alimenté, elle y reste. Ce que j'aurai voulu, c'est alimenter une bobines 1 pour tirer la bille jusqu'au point A, puis arrêter cette bobine pour qu'une bobines 2 en amont continue de faire avancer la bille, et ainsi de suite.

Mais comme la force attire vers le centre, si la bille dépasse ce centre et qu'il y a encore du courant qui circule, la bille va être freiner par cette même force qui l'avait jusque là fait avancé.

Vous voyer le truc ?

[Jack]

Alors c'est un transfo qu'il te faut. Il n'est pas impossible d'arrêter brusquement le courant dans un enroulement. Ce qui est impossible c'est d'annuler le flux instantanément. Tu peux donc couper l'alimentation de ton enroulement à la condition qu'un second enroulement couplé magnétiquement assure la continuité du flux. Le courant continuera donc à circuler sur le second enroulement.

Quoique après réflexion je ne vois pas pourquoi la bille ne continuerait pas d'accélérer après le centre de ta bobine ...

[DAUDET78]

C'est le canon electromagnètique que tu ré-inventes. C'est chouette, c'est silencieux ......mais ça marche pas. Les mirlitaires ont abandonné

[oxoyoz]

Quoique après réflexion je ne vois pas pourquoi la bille ne continuerait pas d'accélérer après le centre de ta bobine ...

Si elle est déjà bien lancé, après le passage du centre elle fait fasse à une force en sens contraire à sa vitesse, ce qui la freine, mais avec de l'inertie elle continue.

Sauf qu'elle est pas "bien lancé". La première bobine lui donne tout juste ce qu'il faut pour se mettre en mouvement, donc après la force retour la stop.

Je comprend l'idée de dévié le courant ailleurs, ca me plait. Mais je ne vois pas vraiment la mise en oeuvre, tu peux me détailler s'il te plait (dessin) ?

C'est chouette, c'est silencieux ......mais ça marche pas.

Pour l'instant c'est pas chouette parce que oui, ca marche pas. Mais j'espère bien arriver à quelque chose quand même ^^.

[Jack]

Si elle est déjà bien lancé, après le passage du centre elle fait fasse à une force en sens contraire à sa vitesse, ce qui la freine, mais avec de l'inertie elle continue.

???

Le flux changerait-il de sens dans la bobine? tu peux faire un schéma de ton système?

[oxoyoz]

Ben il y a un bout de l'enroulement branché au plus et l'autre au moins ? Le faite est qu'il y a pas de circuit magnétique avec un matériaux ferromagnétique qui canaliserai le champs. Dans ce cas oui, le champs aurai une norme constante et une direction parallèle à la ligne moyenne du circuit.

Là le champ est maximal au centre, nul à l'infini (avec 2 ampères il est quasi nul à 5cm du centre), parallèle à l'axe de la bobine et il attire systématiquement vers le centre, quelque soit le sens du courant.

(ca m'a parut bizarre au début à moi aussi)

[Jack]

Mais qu'appelles-tu le centre? Pour une bobine de diamètre D et de longueur L, tu parles du centre du cercle ou de L/2?

[Tropique]

Hello

Il n'est pas nécéssaire de couper ton courant "instantanément"; il suffit juste que ce soit beaucoup plus rapide que les constantes de temps du système. Ici, avec un système mécanique, ce n'est pas difficile: si tu limites la tension à 50V pendant la décharge, il suffit, avec les paramètres que tu donnes, de 500µs pour vider toute l'énergie de la self.
Tu peux réaliser cela soit en controlant les flancs, avec un condo entre C et B du transistor, soit en imposant la tension en mettant une zener de 51V entre C et B.
A+

[oxoyoz]

Jack, exuse moi d'être impreci. Je parle bien de L/2.

Tropique, effectivement quand j'y pense, les temps mise en jeu du coté élec et méca ne doivent pas être du même ordre. Par contre je ne sais pas ce qu'est un zener. Parmi ces deux perposition, plus la diode de roue libre, qu'est qu'on me conseil ?

Merci et bonne journée (moi je vais passer mon permis .. )

[Jack]

Je parle bien de L/2.

ok.

Mais dans ce cas, je ne vois vraiment pas pourquoi ta bille ne va pas continuer à accéler après avoir passé le milieu. La force exercée à l'entrée de la bobine est égale à celle exercée à la sortie de la bobine. Il n'y aura donc pas de freinage.

[oxoyoz]

La tout de suite je vais pas te sortir la théorie (je l'ai pas en tête) ; mais je peux te certifier qu'empiriquement je l'ai vu.

[...]dès qu'on branche le courant électrique, un projectile ferromagnétique est attiré magnétiquement vers le centre du canon, et en inversant le sens du courant donc celui du champ magnétique, on provoque au contraire un effet répulsif, qui pousse le projectile pendant la deuxième partie de la traversée du tube.

(cf wikipédia)
A noter que perso, en inversant le sens du courant j'ai toujours la même chose, soit un force attractive vers le centre, et pas répulsive vers l'extérieur.

[Jack]

Je ne me sens pas trop non plus de ressortir mes cours d'électromagnétisme.

Tu noteras tout de même que dans l'article de wikipedia, le projectile est bobiné, ce qui n'est pas le cas de ta bille.

[oxoyoz]

aujourd'hui j'ai acces au labo (une fois par semaine ca donne pas beaucoup de temps pour progresser). Je vais, faute de couper le courrant, essayer de décharger la bobine plus vite que le temps de passage de la bille. On va voir ce que ca donne. (et j'ai eu mon permi ^^).

[oxoyoz]

Finalement ce n'est pas tant le bobine que le transistor qui boudé.

Le problème n'était pas lorsque l'interrupteur était ouvert comme je le pensais, mais lorsqu'il était fermé :

Au niveau de mon transistor, j'avais un courant Ic qui sortait au collecteur de près de 3ampères, et ce courant appelait à la base un courant Ib = Ic/β avec β = 50 environ, ce qu'était incapable de donner le GBF en TTL.

La solution fut de mettre un petit transistor en amont pour réhausser le courant, soit le schéma suivant :



Et ca marche bien. J'ai un signal aux bornes de la bobine qui peut se permettre d'être appelé créneau, et c'est encore plus propre avec la diode de roue libre.