commander une tension 12 volts avec 5 volts (PWM)

[inviteba021607]

Bonsoir,

J'aimerais faire des mesures avec différent capteurs sur une machine à moteur thermique, la tension disponible varie entre 12v et 14,5 selon que le moteur soit en marche ou non et selon l'utilisation de consommateurs.

Pour mes mesures j'aimerais stabiliser la tension en utilisant la sortie PWM d'un microcontrolleur en commandant un transistor (?).

Cette tension alimente suivant les situations des voyants de contrôle (6 x 1,2 Watts) ainsi que d'autres consommateurs qui m'amèneraient à environ 0,6 A de consommation, je compte 1,5 A pour une marge de sécurité.

Mon problème est que je n'arrive pas à brancher un transistor correctement afin d'avoir mes 12volts en sortie et que ma commande PWM ne se retrouve pas sous 12 Volts.

Je dispose de tip122, tip127 et de bc547.

Merci pour vos conseils avisés.
-----

[inviteba021607]

Est-ce que ce serait plus simple avec des mosfets ?

[Qristoff]

Salut,
pourquoi veux tu faire la régulation de tension avec le pic ?
quel appareil fournit la source de tension ?

[inviteba021607]

L'alternateur.

Je veux utiliser un Atmega pour cela parce que je n'ai pas trouvé de régulateur de tension qui me convienne et ce la me permet d'apprendre pas mal de choses en faisant ça comme ça.

[A voir en vidéo sur Futura]

[inviteba021607]

Un circuit électrique comportant un alternateur et une batterie.

Je n'ai pas trouvé de régulateur de tension qui me convienne pour ce que je veux faire, pour cette raison j'aimerais utiliser un atmega.

En faisant ça de cette façon cela me permettra également d'apprendre un multitude de choses pour d'autres applications.


Edit : désolé pour le doublon...

[inviteba021607]

Aujourd'hui, j'ai reçu des mosfets canal N et P, j'ai reproduit ce schéma :

schéma avec un transistor et un mosfet

Pour le moment ça à l'air de fonctionner, mais je trouve un peu bizarre de commander un mosfet avec un transistor.

Je pensais qu'il serais possible de commander directement le mosfet avec la sortie PWM du µC.

[invite936c567e]

Bonsoir

Je pensais qu'il serais possible de commander directement le mosfet avec la sortie PWM du µC.

Ce n'est possible que si la sortie de ton µC (qui est alimenté sous faible tension) est à collecteur ouvert, si elle accepte une tension de 12V (via une résistance de pull-up), et si le transistor MOSFET supporte les transitions induits par ce type de commande (les délais de mise en conduction du transistor sont relativement longs du fait de l'évacuation des charges stockées dans la gate, ce qui provoque des pertes en commutation non négligeables : fréquence PWM et courant commuté doivent être limités).

[invite936c567e]

Soit dit en passant, je trouve aberrant de vouloir faire de la régulation avec un µC...

[inviteba021607]

Comme tout ce qui semble différent de ce que l'on a l'habitude de faire...

Comme je le disais plus haut cela me permet de voir comment faire d'autres applications de régulations, ce ne sera pas seulement pour une alimentation.

Donc pour une commutation rapide (PWM) ce serait mieux de travailler avec un transistor (tip120- 121) ?

A part ça si tu as une ou des solutions satisfaisantes, je suis preneur.

[Qristoff]

Salut,
Hormis le fait qu'un MCU n'est pas trés adapté à ça, la régulation pwm par l'intermédiaire d'un programme pose aussi le problème du temps de réaction, qui ne pourra jamais être au bonne qu'une régulation analogique.
Le temps de réaction agit aussi sur l'isolation E/S du régulateur et sur le taux de réjection aux perturbations d'entrée.
Pour le régulateur pwm, tu peux regarder vers la famille des LM2596. A quelle tension souhaites tu réguler en sortie ? sachant qu'avec 12V min en entrée, tu n'auras jamais 12V en sortie quelle que soit la solution !
A+

[inviteba021607]

sachant qu'avec 12V min en entrée, tu n'auras jamais 12V en sortie quelle que soit la solution !
A+

11 volts me suffirait.


Avec la régulation PWM, si je suis a 12 volts j'arrête de réguler et je laisse aller la tension, mes mesure étant faites uniquement moteur tournant, ça devrait jouer.


Mais comme je le disais je suis ouvert à toute autres propositions

[Qristoff]

Mais comme je le disais je suis ouvert à toute autres propositions

Ben, je t'ai proposé la solution à régulateur Buck...
sinon si vraiment tu veux utiliser ton MCU en PWM, tu peux utiliser ton PMOS sur la ligne + en plaçant un transistor npn en sortie du µC. Ensuite, il faut un pont de résistance pour récupérer l'image de la tension de sortie que tu rentreras sur une entrée ADC de ton µC.

[inviteba021607]

Ben, je t'ai proposé la solution à régulateur Buck...

Je vais regarder ça, merci

[Qristoff]

Si tu veux commander un PMOS en PWM à partir du pic, il faudrat au moins ça (voir schéma) et un bon code...
Attention la sortie n'est pas du tout filtrée, il faudrat encore rajouter des composants.

[inviteba021607]

Wouahhh...

C'est un canal P ou N que tu as mis sur ton schéma ?

[Qristoff]

Wouahhh...

C'est un canal P ou N que tu as mis sur ton schéma ?

C'est marqué dessus ! comme le port-salut !

[inviteba021607]

Donc un P.... je préfère demander, être ignorant n'est pas une tare, mais ne pas poser de question pour s'améliorer en est une

Merci pour ce circuit.

Pourrais-tu me commenter un peu ce schéma (je sais, j'abuse), afin que je comprenne un peu mieux l'utilisation de chaque composants dans ce cas.

[Qristoff]

Pourrais-tu me commenter un peu ce schéma (je sais, j'abuse), afin que je comprenne un peu mieux l'utilisation de chaque composants dans ce cas.

Chercher à comprendre n'est pas abuser...
R1/Q1/R2/Q2 forme un étage appelé "push-pull". C'est une sortie classique qui permet de produire une assez grande amplitude même fortement chargé, les deux transistors conduisent alternativement en fonction de la commande d'entrée mais jamais ensemble. L'étage est alimenté par le 12/14V d'entrée. Cet étage commande la grille du MOSFET qui doit être par rapport à la source (S) soit à 0V, càd Q1 saturé, soit à -V pour un Mos P, càd lorsque Q2 est saturé. Lorsque VGS=0, le MOS ne conduit pas et inversement lorsque VGS=-12V, le MOS est saturé en position passante.

R3/Q3 et R13 forment un adaptateur pour convertir le signal du PIC 0/5V en 0/12V pour l'entrée du push-pull.

R14/R15/C4 est un pont diviseur pour récupérer une partie de la tension de sortie pour pouvoir la connecter à une entrée ADC du PIC.
La tension correspondrat à 1/4 de la tension de sortie.
A+

[inviteba021607]

Merci pour ces explications.

[invite936c567e]

Une remarque tout de même:

La tension de sortie, si elle est régulée en valeur moyenne par le µC, n'est toutefois pas filtrée. En valeur instantanée, elle varie entre 12V environ (tension d'entrée moins V_GS lorsque le transistor conduit) et une valeur fonction de ce qui se passe au niveau de la charge.

De fait, si la tension doit être filtrée, il est préférable de placer le pont de mesure (partie droite du schéma) après le filtre, au plus près de la charge à alimenter, sans quoi la régulation risque d'être incorrecte. L'algorithme de régulation doit alors tenir compte des propriétés dynamiques du filtre utilisé.

[inviteba021607]

Ok, merci pour la remarque, j'en tiendrai compte.