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Limiteur de tension 5V: Zener?



  1. #1
    cl ment

    Limiteur de tension 5V: Zener?


    ------

    Bonjour.

    Pour un projet de TPE, je dois réaliser un circuit imprimé pour brancher une PICBASIC, avec un slot d'extension pour les capteurs que nous utilisons (accéléromètres) pour détecter la trajectoire d'un avion.

    J'ai fait un schéma sur EAGLE, à partir de là, je peux sans problème sortir le typon, c'est simple, mais le truc, c'est que notre système se branche sur le récepteur de l'avion radio-commandé, donc le voltage d'alimentation varie de 5.6V à moins de 4.8V, suivant la charge de la batterie d'alimentation. Or, les PICBASIC ne résistent pas à plus de 5.25V...
    Donc il faut que nous diminuons le voltage du système. J'ai pensé à utiliser une diode Zener de 5.1 ou 4.7V (plutôt 4.7, avec les dérives dues à la température, une 5.1 risquerait de dépasser 5.25V), mais je ne suis pas sûr de mon coup... Je ne connais pas la consommation totale du système, elle risque de varier avec l'ajout de cartes d'extension, donc il aurait sûrement été préférable d'utiliser une diode transil, qui ne nécessite pas de résistance, mais il me semble qu'il n'y en a pas en 5V.

    J'ai joint le schéma global de mon système, si quelqu'un pouvait le vérifier (si en plus, ce quelqu'un s'y connaissait en PICBASIC et pouvait vérifier le câblage global au niveau du câble de liaison PC, ça serrait génial!).

    Merci d'avance,

    Clément

    -----
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  3. #2
    rabiophi

    Re : Limiteur de tension 5V: Zener?

    bonjour cl ment,

    Diode transil pas conseillée car tu as un risque de court circuit pour ton alim. (contrairement à la zener ou l'effet d'avalanche est moins violent et plus stable)
    Pourquoi ne pas utiliser un régulateur faibles pertes ?

  4. #3
    Neyna

    Re : Limiteur de tension 5V: Zener?

    Bonsoir,

    comme dit ce dessus, utile un composant de type 7805 (c'est un stabilisateur de tension +5V - il en existe d'autres : 7806 sera +6V, 7905 sera -5V).

    Regarde page 22 de la datasheet pour le montage à faire (tu auras besoin de 2 condensateurs pour éviter que le système n'oscille)

    Par contre la tension d'entrée doit être de 2/3V au dessus de la tension souhaitée (par exemple une alim stabilisée 7.5V ira très bien) sinon tu verras bien 5V à vide mais des que tu brancheras quelque chose la tension chutera.

    Cordialement,
    Fichiers attachés Fichiers attachés

  5. #4
    Qristoff
    Animateur Électronique

    Re : Limiteur de tension 5V: Zener?

    salut,
    il y a peu de risques.. le pic tolère aisément jusqu'à 5.5V en permanent et 6.5V en max rating. De plus les valeurs que tu donnes sont majorées suivant les tolérances constructeurs de ton récepteur.
    Dans le doute, fais nous passer la datasheet du pic et du récepteur, on regardera.
    mais pas de diode et surtout pas de régulateur !
    Tout existe, il suffit de le trouver...!

  6. A voir en vidéo sur Futura
  7. #5
    Antoane
    Responsable technique

    Re : Limiteur de tension 5V: Zener?

    Bonjour,
    au pire : une diode 1N4007 en série avec l'alimentation, et tu perds 0,6V.
    Mais ça risque de faire peut lorsque la batterie sera au minimum. Dans ce cas, la by-passer avec un MOS. Ça devient une usine à gaz...
    Deux pattes c'est une diode, trois pattes c'est un transistor, quatre pattes c'est une vache.

  8. #6
    cl ment

    Re : Limiteur de tension 5V: Zener?

    Merci pour ces réponses.

    Le 7805 n'est pas envisageable, vu qu'il a besoin de plus de 7V pour fonctionner, et que notre alimentation variera de 4.8 à 5.6V suivant la charge de la batterie (NiMh 4 éléments)...

    Le problème, c'est que je ne sais pas combien est capable de supporter le picbasic... Il est basé sur un PIC, c'est sûr, mais ils ont ajouté des trucs dedans... Et impossible de trouver une datasheet...Il s'agit du modèle 3B.
    Ce qui me semblait intéressant avec une diode transil, c'est qu'elle n'a pas besoin de résistance pour fonctionner. Sur le schéma, vous pouvez en effet voir que nous avons différents ports d'extension. Un des ports (la prise mini-USB) sert à brancher une carte de programmation externe, avec un écran et des boutons poussoirs, qui devra aussi être limitée en tension, pour ne pas griller l'entrée du PICBASIC. Il y a également un slot d'extension pour brancher nos capteurs (un accéléromètre deux axes pour le moment), donc une consommation potentielle en plus... Bref, pour le calcul de la résistance de la Zener (R4 sur mon schéma, qui n'est pas terminé), c'est complexe...

    Au pire, je ne soude pas la zener et je strape la résistance, le temps de mesurer la consommation sur une alim stabilisée, pour calculer R1, mais il y a toujours le problème de la carte de programmation, qui ne serra pas toujours branchée...

    Si quelqu'un a une solution, ou connait un modèle de diode transil en 5V (il n'y a pas besoin de résistance sur les transil, il me semble), je suis prêt à lui offrir... Toute ma reconnaissance, et son nom dans l'eposé!

    Clément

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  10. #7
    Qristoff
    Animateur Électronique

    Re : Limiteur de tension 5V: Zener?

    le plus simple est un montage stabilisateur (transistor+R+zener 5.6V).
    Lorsque la tension est inférieure à 5V, le transistor conduit en suivant la tension d'entrée - 0.6V, au dela elle est limitée à 5V.
    Tout existe, il suffit de le trouver...!

  11. #8
    Antoane
    Responsable technique

    Re : Limiteur de tension 5V: Zener?

    Bonjour,
    j'ai une idée, je la défend : une 1N4007 en série avec l'alim et t'as le même résultat (sur [4,8;5,6V]), pour 3 fois moins de composants, et pour 3,5 fois moins de soudures.
    Deux pattes c'est une diode, trois pattes c'est un transistor, quatre pattes c'est une vache.

  12. #9
    rabiophi

    Re : Limiteur de tension 5V: Zener?

    Citation Envoyé par Qristoff Voir le message
    le plus simple est un montage stabilisateur (transistor+R+zener 5.6V).
    Lorsque la tension est inférieure à 5V, le transistor conduit en suivant la tension d'entrée - 0.6V, au dela elle est limitée à 5V.
    Oui comme un régulateur faibles pertes (1,5V)

    Sinon cl ment ta première idée est la bonne une zener associée à une CTP. (limitation + protection)
    Images attachées Images attachées

  13. #10
    F1TVB

    Re : Limiteur de tension 5V: Zener?

    Bonjour
    Il existe des régulateurs à " Low Dropout" LM2931 par exemple qui régule avec une faible différence de tension E/S.

  14. #11
    cl ment

    Re : Limiteur de tension 5V: Zener?

    Le principe de la régulation avec transistor est sympa, mais le problème, c'est la chute de 0.6V due au transistor. Si on est à 5.6V, que la zener est donnée pour 5V, et qu'on se retrouve avec 4.4V, c'est dommage...

    Il faut que je vérifie la consommation totale du système. Et je vais fouiller un peu du côté des régulateurs faibles pertes.

    Clément

  15. #12
    Qristoff
    Animateur Électronique

    Re : Limiteur de tension 5V: Zener?

    Salut,
    Si on est à 5.6V, que la zener est donnée pour 5V, et qu'on se retrouve avec 4.4V, c'est dommage...
    la zener fait 5.6V pas 5V, ce qui fait une tension limitée à 5V en retranchant la tension Vbe. Par contre, c'est vrai qu'en dessous de 5.6V d'entrée, la tension de sortie est toujours décalée d'un Vbe.
    Tout existe, il suffit de le trouver...!

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  17. #13
    cl ment

    Re : Limiteur de tension 5V: Zener?

    OK, avec une zener 5.6V, ça le fait.
    En théorie, la tension varierait de 4.7V à 6V au maximum.

    L'option du régulateur faibles pertes type LM2931 est sympa, en 5V, il lui faut du 5.6 pour fonctionner, mais que ce passe-t-il si on descend en dessous? Il laisse passer directement le courant? Il bloque tout?

  18. #14
    cl ment

    Re : Limiteur de tension 5V: Zener?

    Citation Envoyé par cl ment Voir le message
    OK, avec une zener 5.6V, ça le fait.
    En théorie, la tension varierait de 4.7V à 6V au maximum.

    L'option du régulateur faibles pertes type LM2931 est sympa, en 5V, il lui faut du 5.6 pour fonctionner, mais que ce passe-t-il si on descend en dessous? Il laisse passer directement le courant? Il bloque tout?
    Je viens de trouver un truc qui peut être intérressant: http://www1.produktinfo.conrad.com/d...en-LT_1301.pdf ce circuit est capable de produire du 5v à partir de 2v. Si il est capable d'utiliser plus de 5v en entrée, c'est parfait! Quand la tension est inférieure à 5V, il l'augmente, quand elle est supérieure, il la diminue...

    C'est presque trop beau... Votre avis?

  19. #15
    cl ment

    Re : Limiteur de tension 5V: Zener?

    Quelques données supplémentaires (je n'ai pas trouvé la fonction "éditer" sur ce forum... Elle existe?):
    - La carte de programmation externe consomme 70mA
    - L'accéléromètre est donné pour consommer moins de 1mA (il est donc presque négligeable)
    - La consommation de la LED de signalisation, qui n'est pas allumée en permanence, ne devrait pas dépasser les 5mA (ça me parait faible, mais j'ai suivi le montage type préconisé pour le picbasic...)
    - Les deux résistances utilisées pour la liaison PC devraient, à supposer que côté PC, il n'y ai pas de consommation directement sur le circuit, consommer moins de 1mA.

    La consommation, après la stabilisation du 5V, devrait (si on admet que le picbasic consomme 50mA) donc varier de 55 à 130mA environ.

    Pensez-vous que cette fourchette est trop large pour un système de diode zener + résistance? Je sais que la résistance qui va avec la zener doit être calculée en fonction du courant, entres autres, mais est-ce que c'est vraiment important? Le montage tout simple avec une zener serrait quand même l'idéal. Pas de tension perdue dans un transistor ou l'alim à découpage d'un convertisseur DC/DC, pas de prise de tête... Juste cette histoire de résistance.

    Ou alors un composant du type de celui que j'ai mis dans le dernier post. Avec une diminution de tension de 1.2v en amont, on est à 4.8v au max, et il régule donc tout le temps à 5v...

    Je suis bien perdu, dans tout ça...

    Clément

  20. #16
    Qristoff
    Animateur Électronique

    Re : Limiteur de tension 5V: Zener?

    Ben ouais, c'est un convertisseur ! tu va pas mettre un convertisseur pour alimenter trois résistances ...
    Je pense que le LDO est la meilleure solution. un LP2950 en 5V
    Tout existe, il suffit de le trouver...!

  21. #17
    kenyan

    Re : Limiteur de tension 5V: Zener?

    bonjour je suis à la recherche d'un montage pour conserver une tension de 6V max aux bornes de mes deux ampoules en séries de 6V4W à l'arriere et 6V6W à l'avant.

    Alors que mon générateur peut fournir entre 0v et 40v en accélération.
    J'avais penser a une zener 6V mais étant très limité en électronique moi c'est plutot la mécanique.

    Que faire et choisir quel composant

    Merci d'avance car la je trouve pas la solution

  22. #18
    cl ment

    Re : Limiteur de tension 5V: Zener?

    Bonsoir.

    Personnellement, la zener a suffit, mais la régulation est très approximative, et il ne faut pas trop d'intensité... Avec 4 ampoules pour un total de 20W, ça risque de faire beaucoup. M'enfin je ne suis pas un pro de l'électronique, donc je passe la main à d'autre.

    Clément

  23. Publicité
  24. #19
    kenyan

    Re : Limiteur de tension 5V: Zener?

    Heu c'est une ampoule de chaque donc seulement 2 mais quel zener ta suffit ?
    Enfait pour un mob (102° qui délivre trop de tension pour l'éclairage)
    Donc si ca marche pourrait ton me donner un schéma de montage

    Merci beaucoup d'avance

  25. #20
    Qristoff
    Animateur Électronique

    Re : Limiteur de tension 5V: Zener?

    Salut,
    je pense que tu devrais plutôt regarder vers les régulateurs d'éclairage pour Mob ou scooter http://stores.ebay.fr/moto-scoot-pie...34Q2ec0Q2em322
    Tout existe, il suffit de le trouver...!

  26. #21
    kenyan

    Re : Limiteur de tension 5V: Zener?

    Bas disons que la pièce n'existe pas ou plus du tout du tout donc faut que je me la fabrique pour une tension de 6V je sais que c'est possible mais j'ai besoin d'aide pour la marche a suivre et les composants a mettre en place.

    Merci quand m^me je suis allé voir il y a pas ce que je cherche

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