Confirmation d'un circuit électrique

[invite1c99e421]

Bonjour à tous,

Pour un projet, je dois réaliser un schéma. Ce schéma se compose : d'une alimentation 12 volts en courant continu, intensité d'1 A.
Il y a aussi une gâche électro-magnétique, avec une tension nominal justement de 12 V et intensité 1A.
Cette gâche doit être commandé par un PIC qui sort du 5 V / 80 mA max. J'ai donc réalisé le schéma suivant, mais 6 mois aprés l'avoir fait, je me pose certaines questions ..



Ce que je ne comprend pas, c'est que si je calcule la puissance en sortie de PIC (Ppic = 5 * 0,080 = 0,4 W) et la puissance "relais"(Prelais = 12 * 0,033 (intensité nécessaire pour que la bobine ferme l'interrupteur correspondant) = 0,39 W) je trouve donc Prelais < Ppic. (pour peu de virer la résistance dont je ne comprend pas l'existence)

Je ne comprend donc plus pourquoi l'on ma conseillé de mettre un transistor, et la résistance ? est-ce que vous pouvez m'expliquer l'intêret de ce circuit ?

Actuellement, pour moi il suffit de mettre le relais en sortie de PIC, les 80 mA suffisent à fermer l'interrupteur, et ainsi alimenter la gâche ??

Merci.
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[maximilien]

Bonsoir,
le pic ne peut sortir 80mA!
C'est 25 au grand max. D'où l'interet de passer par un transistor.

[invite1c99e421]

Bonsoir,
le pic ne peut sortir 80mA!
C'est 25 au grand max. D'où l'interet de passer par un transistor.

Ah ? dans la doc, pourtant la seule ligne que j'ai trouvé correspondante étant :

Maximum current sunk by PORTA.............80 mA (cf ici chap 9.) C'est pas ça le courant max sortant du pic ?

Ah, ok, effectivement 2 lignes au dessus :

Maximum output current sunk by any I/O pin......25 mA

Le monde de la doc est encore obscure pour moi, désolé

[Gérard]

Tu parles de TOUT le PortA, pas d'une patte seule.

[A voir en vidéo sur Futura]

[invite1c99e421]

Merci, bon du coup mes autres questions tombent à l'eau, ça me rassure à moitié tout de même ! [Résolu!] (sauf si vous avez d'autres conseils)

[Gérard]

Pour d'autres conseils, il faut .... d'autres questions !

[invite1c99e421]

Ah, et bien si ça ne dérange pas alors oui !



Comment explique t-on cela ? Enfin, j'aimerai comprendre ..
Pour que le transistor soit saturé, il faut que Ib > Ic / β.
Tout d'abord, les docs et moi ça fait 2 () donc si possible, une confirmation : pour mon transistor (ici), β =~ 180/460 c'est bien ça ?


Et donc, Ic > Ib / 300~
Ic > 3mA donc c'est OK ?

Et ensuite, la résistance de 50 ohm, elle sort d'où ? C'est parce que le transistor ne nécessite qu'une faible TENSION / INTENSITE (quel facteur est-ce?) et puisque U=RI, et qu'il faut Ic > 3 mA, alors R << U/I ---> R << 200 ohm ? c'est bien ça ? et donc cette résistance est là pour quoi ?

[Gérard]

Le fichier est illisible.

[abracadabra75]

Bonjour.
Une gâche électrique est, comme un relais, un électroaimant, donc c'est une bobine, qui comme toutes ses soeurs va produire une forte tension inverse au moment de la coupure de son alimentation.
Il est absolument nécessaire de rajouter aux bornes de la gâche une diode de roue libre, genre 1N4004 ou si tu crains que la tension de claquage soit insuffisante 1N4007 (anode au V+).
A+

[Gérard]

Je dirai cathode au + alim.

[abracadabra75]

Je complète: idem pour la bobine du relais (avec une 1N4148).

Et je crois que tu te mélanges un peu les pieds, pardon les circuits, en mélangeant puissance, intensité, voltage. Laisse tomber pour commencer la puissance.
1)le pic commande le relais, et lui seul:
2) le relais commande la puissance (la gâche).
3) le pic lui même

et ces 3 circuits, bien que connectés entr'eux. ne se mélangent pas (eux).

Pour commander le relais, il faut 33mA.
Tu prends le β le plus mauvais, pour être sûr que ça marchera, soit 180, pour calculer le courant de la base:

33/180=0,183mA

En négligeant la chute de tension dans le transistor, le calcul de la résistance de base donne (si j' ai bonne mémoire les pic s' alimentent sous 5V)

5/0,000183= 27322,... ohms

Ta R1 de 50 ohms (toujours en négligeant le Vbe) va demander 5/50=0,100A au pic.... qui se met à genoux!
Elle est largement soussoussousdimentionnée.

En prenant un coef de sûreté de 2, une 15 kohms est parfaite.

A+

[Antoane]

Dans la datasheet du transitor, regarde "maximum absolute ratings" : Ic = 100mA, donc avec 1A, il part en fumée.
Mais, si c'est seulement 33mA qu'il faut commuter (le relais ?), alors, c'est ok :

• On calcule Ib :
  Pour saturer le transistor : on a : Vbe = 0.6V, et on prend = 100, pour être sûr.
  Donc Ib = 33/100 = 0.33mA.
• On calcule Ur : Ur = 5-Vbe = 4.4V.
• On calcule R = Ur/Ib= 13k, disons 10k pour la valeur normalisée.

Il serait sans doute plus profitable de commuter directement la gache via le transistor, et se passer de relais.

Ne pas oublier de diode sur la bobine du relais aussi (si tu en utilises un), cathode au +12V.

EDIT : quoi de mieux qu'une grillade pour un beau dimanche ensoleillé ?

[abracadabra75]

Antoane a parfaitement raison: pas besoin de relais.
A titre d' exercice pratique, tu reprends les calculs en demandant au transistor de fournir un courant de 1 ampère.

[abracadabra75]

Je dirai cathode au + alim.

Tiens.... moi aussi je me mélange les.... connexions!

Merci.

(.....nul n'est parfait! heureusement)

[Antoane]

nul n'est parfait!

Parle pour toi !

[Gérard]

Parle pour toi !

Et vive la modestie.

On saura te le rappeler !

[Antoane]

Et vive la modestie.

On saura te le rappeler !

C'est de toi que je parlais, mon cher Gérard.

[Gérard]

C'est de toi que je parlais, mon cher Gérard.

Maintenant je ne comprends plus rien.

[abracadabra75]

Oh!là,là....
arrêtez: faut lire nulle REDACTION n' est parfaite

[invite1c99e421]

Oulààààh ...


Donc si je reprend tout :

tout d'abord, le schéma électrique complet du circuit :
schm_elec.jpg (schm_elec.jpg)

Donc, :

Il y a 3 parties distinct :
- le PIC (tout ce qui est à sa gauche en gros)
- le circuit de commande (pic + resistance + transistor + bobine du relais) ?
- le circuit de puissance (interrupteur relais + gache ou moteur barrière (alimenté en 220 v alternatif)) ?

Et donc je peux actuellement supprimer le relais, et faire un truc qui ressemble à ça : (test.png)

test.jpg


Mais ça veut dire que circuit de commande et de puissance ne forment qu'un ? Le transistor peut être commandé par du 25 mA/5v continu et lorsqu'il est saturé, laisser passer du 220 v alternatif?

[Antoane]

Mais ça veut dire que circuit de commande et de puissance ne forment qu'un ? Le transistor peut être commandé par du 25 mA/5v continu et lorsqu'il est saturé, laisser passer du 220 v alternatif?

Ce serait possible, en remplaçant le transistor par un triac, mais très fortement déconseillé, car dans ce cas, il n'y a pas d'isolation entre le secteur et le circuit de commande.

Post#1, dans le schéma, la gache est alimentée par du 12Vcc, et donc la configuration sans relais est possible. Maintenant tu nous dis (les schéma ne sont pas encore validés, il faut attendre) que la gache est alimentée par le secteur. C'est complêtement différent, et il faut alors utiliser un relais (ou une autre façon d'isoler la partie commande de la partie puissance, tel qure opto-triac + triac...), cablé comme tu l'as fait dans Post#1 (sans oublier la diode de roue-libre sur la bobine du relais, et avec la bonne résistance).


Si la gache est alimentée par le secteur, plus question de diode de roue-libre sur la gache, mais un circuit RC en parallèle du contact du relai.

[Gérard]

Concernant le schéma 1 du post #20 :
- pas de condos de découplage du 7805
- pas de diodes de roue libre
- pas de résistance pour D3

Concernant le schéma 2 du post #20 :
- diode de roue libre à l'envers
- transistors montés en émetteur suiveur (au lieu de collecteur commun)

et pour terminer : le 230V raccordé aux transistors

Surtout ne pas faire ce cablage !

[Antoane]

En plus : ce ne sont pas les bonnes valeurs de résistances de base,
Et il ne faut pas de masse commune (pas le même Gnd pour le 220Vac et le 12Vcc)

[invite1c99e421]

Hmm, petite explication (j'ai pas été assez claire, pardon) :


- il y a eu une barrière, qui peut s'ouvrir / fermer au niveau du contact S4 / S5, ainsi il suffit de relier les 2 bornes de ces "interrupteurs" (qui font partie du circuit de commande de la barrière, donc alimenter en basse tension) pour que la barrière soit commandé. Il nécessite donc que très peu de courant, mais est-ce préferable de séparer la partie commande (mon circuit) de celui "de puissance" (S4 + alim barrière + moteur) ? Dans ces cas là, les relais ne sont pas si inutiles, ils sont là "par sécurité" non ?

- la gache permet de bloquer la barrière en position fermé, mais elle doit être alimenter par un générateur différent de celui de la barrière, et donc elle nécessite un relais, dans tout les cas parce que le pic ne peut pas l'alimenter.

- La résistance pour la diode D3 (voyant de sécurité, qui s'allume à partir de V = 2V) je la met de combien ? U = R*I --> R = 5/25x10^-3 = 200 ohm ?
Donc, en gros, mon schéma final, c'est mon schéma de départ, si je rajoute 4 diodes de roue libre, il est OK (je modifie les valeurs des résistances / terres) ? En pièce jointe ce que je pense "OK".


Si y a des trucs que j'ai pas corrigé, excusez-moi je suis un peu perdu

[Gérard]

Les schémas, tu les mets quand sur le serveur ?

C'est encore illisible.

[invite1c99e421]

Ah bon ? Bon bah le voilà en pièce jointe.

[Qristoff]

Dans l'ordre des choses:
1/ le circuit 230VAC ne doit pas être connecté à la masse du circuit mais au neutre -> changer de symbôle
2/ Toutes les résistances de bases des transistors doivent être à 3,9K ohms, mettre une résistance de pull-down en sorties du pic (10K par exemple). On peut aussi remplacer les transistors + résistances par un ULN2803A
3/ le relais K1 ne sert à rien. Mettre la gache dans le collecteur et vérifier que le transistor est bien dimensionné (Courant Ic)
4/ ajouter un condensateur de découplage en sortie régulateur
5/ mettre une résistance de rappel entre MCLR et le VCC, (ne pas relier directement MCLR au 5V)
6/ en plus des résistances de rappel du clavier non référencées, le commun du clavier doit être connecté à une tension (Vcc ?)

[Antoane]

Bonsoir,

5/ mettre une résistance de rappel entre MCLR et le VCC, (ne pas relier directement MCLR au 5V)

Pourquoi ?

[invite1c99e421]

Dans l'ordre des choses:
1/ le circuit 230VAC ne doit pas être connecté à la masse du circuit mais au neutre -> changer de symbôle
Je dois mettre quel symbole à la place ?
2/ Toutes les résistances de bases des transistors doivent être à 3,9K ohms, mettre une résistance de pull-down en sorties du pic (10K par exemple). On peut aussi remplacer les transistors + résistances par un ULN2803A
Pourquoi il faut qu'elles soient à 3,9 K ? C'est une convention ? Parce qu'avec les calculs (cf page d'avant) abracadabra75 et Antoane me conseillent une de 10 K ? Quel est l'intêret de descendre à 3,9 K ?
3/ le relais K1 ne sert à rien. Mettre la gache dans le collecteur et vérifier que le transistor est bien dimensionné (Courant Ic)
Ok, il me semblait que ça pouvait se faire comme ça, mais le transistor ne risque t-il pas de griller si on lui met du 1 A en collecteur ? Le 1 A va passer dans tout le transistor, or il supporte du 100 mA max, non ?
4/ ajouter un condensateur de découplage en sortie régulateur
Quel interet ? quelle valeur ? Je vais m'informer là dessus, merci.
5/ mettre une résistance de rappel entre MCLR et le VCC, (ne pas relier directement MCLR au 5V)
Idem que 4., je vais essayer de comprendre pourquoi.
6/ en plus des résistances de rappel du clavier non référencées, le commun du clavier doit être connecté à une tension (Vcc ?)
Il est alimenter par les broches RB7/RB6/RB5, c'est un clavier matriciel de fonctionnement (en théorie) comme cela (pièce jointe), il n'a donc pas besoin d'être alimenté ?

Bonne soirée !

[Qristoff]

1/ Je dois mettre quel symbole à la place ?

un symbôle qui représente le neutre d'une source 230VAC, par exemple

2/Pourquoi il faut qu'elles soient à 3,9 K ? C'est une convention ? Parce qu'avec les calculs (cf page d'avant) abracadabra75 et Antoane me conseillent une de 10 K ? Quel est l'intêret de descendre à 3,9 K ?

le bêta d'un transistor bipolaire s'éffondre en fonctionnement saturé. Pour obtenir un Vce_sat minimum et donc une puissance dissipée minimum pour ce type de transistor, compter sur un bêta inférieur à 50 en saturation.

3/ Ok, il me semblait que ça pouvait se faire comme ça, mais le transistor ne risque t-il pas de griller si on lui met du 1 A en collecteur ? Le 1 A va passer dans tout le transistor, or il supporte du 100 mA max, non ?

Il ya des transistors bipolaires pour passer 100mA, il y en a pour 1A, il y en a pour 10A et il y en a pour 100A. Mais ton schéma n'indique aucune référence... il faut donc choisir le transistor en fonction.

4/ ajouter un condensateur de découplage en sortie régulateur
Quel interet ? quelle valeur ? Je vais m'informer là dessus, merci.

un condensateur de découplage permet de filtrer les parasites d'alimentations et éviter les bugs hardware de ton pic..

5/ mettre une résistance de rappel entre MCLR et le VCC, (ne pas relier directement MCLR au 5V)
Idem que 4., je vais essayer de comprendre pourquoi.

Si tu prévois un reset hard, cela évitera de court circuiter l'alim...

6/ en plus des résistances de rappel du clavier non référencées, le commun du clavier doit être connecté à une tension (Vcc ?)
Il est alimenter par les broches RB7/RB6/RB5, c'est un clavier matriciel de fonctionnement (en théorie) comme cela (pièce jointe), il n'a donc pas besoin d'être alimenté ?

un clavier n'est qu'un ensemble de contacts arrangés en matrice. Il faut donc fixer une tension commune logique et conneecter les résistances de rappels au 0V.