Switch electronique de puissance

[invited157b69d]

Bonsoir

Je souhaite réaliser un switch pouvant couper (ouvrir) un circuit (15V, 3 A max) en fonction d’un signal de commande (niveau TTL) qui se présente sous la forme d’une série d’une vingtaine de bits (chaque bit a une durée de 50 microsecondes, voir figure 2), une série est "envoyée" toutes les 7,5ms (voir figure 1). Le reste du temps la tension est a 15V et peut délivrer un maximum de 3 A.

Quel type de montage me recommanderiez-vous afin de protéger l’étage logique, éviter les surtensions lors des commutations et réduire la chauffe des composants ?

Merci.
Raoul.

Pour info: le 15V alimente une piste de circuit électrique digital de petites voitures. Le signal généré est en fait une consigne codee en Manchester qui est lue et interprétée par l'électronique a bord des voitures et permet le controle de leur comportement (vitesse,, changement de voies...).
Images attachées
Type de fichier : jpg Figure 1.jpg (62,7 Ko, 0 affichages)
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[gcortex]

5V -> Mosfet "logic level" canal N
ou buffer + MOS standard
ou bipolaires
ou darlington

[invited157b69d]

Merci gCortex.
Je vais partir sur un montage avec driver + MOSFET.
J'ai trouvé les composants suivants (sans doute un peu surdimensionnés mais j'ai peu de choix) : le driver est commandable en TTL ICL7667, pour le MOS j'ai trouvé ça IRFB23N15D.
Faut-il ajouter une diode shottky en parallele de la charge (comme on le fait pour un relais)?
Raoul

[gcortex]

une 1N5820 si la charge est inductive
mais en général, on injecte un signal de qq mA avec un étage push-pull...

[A voir en vidéo sur Futura]

[invited157b69d]

Bonsoir
Quel serait l'avantage d'un montage en push-pull (mon alim n'est pas symétrique, elle ne délivre que +15V, 0V) par raaport au MOSFET?
Est-ce que le push-pull est identique à un montage en 1/2 pont H?
Merci.
Raoul.

[gcortex]

oui mais tu peux donner un peu plus de détails sur ton projet ? petites voitures = majorette ?

[invited157b69d]

GCortex
Il s'agit de voitures Carrera pour circuit electrique "digital". ces voitures sont equipees d'une puce qui decode le signal (voir le debut de ce post) pour regler leur vitesse, vitesse max, freinage... Plusieurs voitures peuvent circuler sur le meme rail et recevoir des consignes differentes. Des aiguillages permettent de changer de voie.
Le projet consiste a realiser une "station de pilotage" maison.
Raoul.

[gcortex]

OK

donc t'as du 15V constant et tu va mettre une self sur l'alim
et là tu dois pouvoir injecter ton signal par une capa de liaison

par contre y-a t-il self et capa dans les voitures ?

PS : si la variation de vitesse se fait par PWM, tu risques d'avoir un signal superposé

[gcortex]

sinon pourquoi pas : essaye de couper le 3A avec un NMOS
un autre driver : http://search.datasheetcatalog.net/key/MC33152

[invite5f3df1f4]

bonjour à vous,
sans avoir les schémas et donc les codes, il s'agit de transmettre par courant porteur, des mots binaires à chaque voiture. ces codes sont interprètés, d'abord par l'adresse de chaque voiture, puis pour définir les ordres: vitesse, etc... propres à chaque véhicule qui les garde en mémoire jusqu'à l'arrivée d'un autre, différent.
La vitesse est obtenue par découpage temporel; d'où le semi-conducteur de commutation recherché. Comme on est alimenté en continu, un triac ne peut convenir. donc Mos de puissance.
C.R.

[invited157b69d]

Robrico
Ton hypothèse est correcte sauf sur l'obtention de la vitesse.
Je crois (mais il n'y a pas vraiment de doc sur le sujet) que la rotation moteur est contrôlée par la voiture elle même qui interprète les ordres reçus via la puce embarquee...
Je vais essayer le montage driver + NMOS.
Cordialement.
Raoul.

Raoul.

[Qristoff]

Salut,
ce système est aussi utilisé pour le modélisme férroviaire. L'étage de puissance doit être réalisé avec un bras de pont pour avoir des niveaux H et L suffisament francs.
En 3A, tu peux utiliser un L6203 en ajoutant un petit circuit de disjonction de courant.

[invited157b69d]

Merci Qristoff

J'ai quelques questions:
- tu recommandes le demi pont H par rapport à un swtich MOSFET pour assurer des niveaux haut et bas plus francs. Est-ce que le demi pont peut-être alimenté en 0V +Vcc ou bien une alimentation symétrique est-elle nécessaire?
- peus tu m'expliquer en quoi consiste un circuit de disjonction de courant?

Merci encore.
Raoul.

[Qristoff]

Salut,
ton pont en H s'alimente en 0/Vcc.
Voici un bout de schéma que j'ai retrouvé dans mes paperasses et qui tourne encore à merveille sur mon circuit après de nombreuses années...

il faut faire un peu le tri dans le schéma car tous ne sera pas utile mais c'est une idée. Le disjoncteur à réarmement auto est réalisé par U101 et U102.
U100 est le pont H dont on n'utilise que la moitié.

[invited157b69d]

Qristoff
Encore merci pour ton aide.
Raoul.