Protection surcharge NMOS

[Tropique]

Les 9.1V sont calculés pour 32V en entrée et I2 à mi-course. Pour avoir 5V dans les mêmes conditions, il faudrait recalculer les valeurs.
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[Tropique]

La procédure de calcul est la suivante: on va diminuer le gain, p.ex. en passant R7 à 150K; on ne connait pas encore les valeurs de R5 et R6, mais on peut déjà poser que la résistance de Thévenin du diviseur va avoir une certaine valeur, 50K p.ex. On s'arrangera pour choisir des résistances qui satisfont à ce critère tout en étant dans le bon rapport que l'on déterminera plus loin.

Le diviseur d'entrée va donc atténuer les 10V de la plage dans un rapport calculable, et ce rapport multiplié par le gain de l'AOP (déterminé par R1 et R2) devra au final valoir 0.5 (puisqu'on veut 5V en sortie).

Ensuite, il faut s'assurer que pour 22V en entrée on ait 0V en sortie: on calcule la tension de référence pour avoir cette condition. On peut faire abstraction de I2 R5 R6, puisqu'on va calculer le diviseur pour avoir la même tension qu'à la sortie de R7 R8 pour 22V.
Maintenant qu'on connait la référence (et qu'on a calculé les valeurs autour du TL431), on peut calculer les résistances R5 et R6 (qui seront dans le même rapport que R1 et R2) en tenant compte du fait que leur valeur en // a été fixée au départ.
Voila, il faut faire (et éventuellement refaire) cette procédure en essayant que ça se goupille au mieux avec des valeurs normalisées.

[Forhorse]

Ok merci, je vais voir si j'arrive à m'en sortir.

[Forhorse]

Je crois que malheureusement j'ai oublié la pluspart des notions qui me sont necessaire pour comprendre et calculer ce circuit. Donc avant de me prendre la tête tout l'après midi pour rien, j'aimerais avoir quelques confirmations de valeurs histoire d'être sûr de pas partir sur de mauvaise base.

Dans l'exemple que tu as donné, avec la sortie à 9.1V donc :
Est-ce que l'ampli à bien un gain de 4.64 environ ?
Dans ce cas, la tension differentielle à l'entrée est bien de 1.96V ?
Et donc, la tension aux bornes de R8 vaut 1.96 + 6.961 = 8.92 ?
Si oui alors je suis sur la bonne voie, sinon j'ai strictement rien compris.

Parce que Thevenin, Millman et Cie... bobo tête !

[Tropique]

C'est presque ça, sauf que la tension aux bornes de R8 vaut pour la pleine échelle 1.96+8.92/(diviseur R5 R6 [ou R1 R2]).
Et accessoirement, j'ai fait une erreur également, j'ai fait le calcul pour I2 à fond au lieu de mi-course. Pour que ce soit correct, il faudrait que I2 ait une valeur nominale de 100K.

[Forhorse]

Non ben décidement pas moyen de comprendre.
J'ai essayé de faire le schéma equivalent, mais je dois me planter lourdement quelque part car je ne retrouve pas ces valeurs ou ne sais les expliquer.

[Tropique]

Tu as fait une erreur dans la tension de la référence: 9.961V au lieu de 6.961V.

Ca ne facilite surement pas les choses .

Sinon, tu peux vérifier que c'est correct, par calcul ou simulation.
Le circuit est un circuit linéaire, sa caractéristique est donc une droite, et il est évident qu'il fait "une" différence entre les tensions d'entrée et de référence. Il faut s'assurer qu'il fasse "la bonne" différence, pour ça on a besoin de deux paramètres: la pente de la droite (=le gain) et un point de passage dont on a les coordonnées.
Le point que j'ai choisi est le minimum (22V), qui correspond au zéro de sortie.
L'image "mini" montre la situation pour ce point, et on peut voir que c'est correct.

Maxi est le cas pour 32V, et on obtient bien les 9.1V.

Mais pour le calcul du gain, je me suis basé sur les 10V d'entrée, pas sur les valeurs quand il y a 32V. Il y a bien sûr moyen de faire également de cette manière, mais ça nécessite plus de "force brute".
Quand on ne confie pas le problème à un solver automatique, il faut trouver la "ligne de moindre résistance" pour n'avoir pas à remplir des pages de calcul et économiser ses forces.

[Antoane]

Bonjour,
Avec ce genre de montage à AOP, le résultat de la numérisation sera dépendant de la précision du 5V d'alim du µC.
Donc pourquoi pas plutôt un pont diviseur avec référence de tension sur les broches ref (+ et -) du CAN du Pic ?

[Forhorse]

Parce que je vais utiliser les 5 cannaux de l'ADC du pic, et que d'une part, utiliser des references externes va me priver de plusieurs canaux, et d'autre part parce que les differents signaux seront de toutes façons obligée d'être referencée par rapport à ces valeurs. Ce que je simplifierais d'un côté, je le compliquerais de l'autre.
Je vais voir côté simulation si je peux me debrouiller pour trouver les valeurs qui vont bien (faut déjà que je trouve un logiciel de simulation car j'en ai jamais utilisé)
Sinon ça sera ampli d'instrumentation du commerce et basta.

[Forhorse]

Bon, après une petite après midi de prise en main d'un logiciel de simulation, et après avoir trituré les valeurs de resistances dans tous les sens je pense tenir un schéma qui tient la route.
Au passage je vous livre la dernière version des schémas du projet.
Quelqu'un me confirme le bon placement de L3 sur le schéma de puissance ?

[invite5637435c]

Bonjour,

j'ai pas tout lu depuis le début mais ton application est en 12V apparement.
Pourquoi n'utilises-tu pas un transistor intelligent genre VN610SP?

C'est très fiable et tu as une sortie image du courant de Drain.
Il est compatible Cmos et directement interfaçable avec un µC.
Mais bon tu as peut-être des contraintes autres que je n 'ai pas lu.

[invite5637435c]

http://fr.farnell.com/stmicroelectro...5360?Ntt=VN610

C'est un vieux produit mais il en existe d'autres chez IR notamment et chez ST aussi.

[Forhorse]

Bonjour,

j'ai pas tout lu depuis le début mais ton application est en 12V apparement.
Pourquoi n'utilises-tu pas un transistor intelligent genre VN610SP?

Ah effectivement c'est interessant comme composant... dommage qu'il ne soit pas disponible chez les fournisseurs habituels.

[Tropique]

Bon, après une petite après midi de prise en main d'un logiciel de simulation, et après avoir trituré les valeurs de resistances dans tous les sens je pense tenir un schéma qui tient la route.
Au passage je vous livre la dernière version des schémas du projet.
Quelqu'un me confirme le bon placement de L3 sur le schéma de puissance ?

Je vois que tu as compris le principe: j'ai vérifié tes calculs, ils sont corrects.
Et la self est bien placée.

[Forhorse]

Comprendre le principe c'est un bien grand mot !
J'ai effectivement approximativement compris le rôle ou l'influence de chaque resistance, mais je ne sais absolument pas comment determiner leur valeur par les calculs.
Ici j'ai procédé par approximation successive grace au simulateur.
Le plus difficile est que que tout colle en se laissant une marge de reglage au niveau des potentimètre. J'ai trouvé des dizaines de valeurs qui donnaient le resultat voulu, mais à chaque fois j'étais a plus de 90% d'au moins 1 des 2 potentiomètres, autant dire qu'une fois dans le monde réel ça avait toutes les chances de deconner.

Et sinon vous pensez quoi de mon "disjoncteur" ?
J'ai fait un essai suivant la configuration montrée sur le schéma (sauf le pic) avec une surcharge à 35A et ça à l'air de fonctionner (en tout cas la coupure du signal PWM fonctionne) reste à voir si ça sera suffisant.