commander température d'un transistor par un signal PWM

[20rm12]

Bonjour, je suis entrain de travailler sur un projet de régulation de température, j'ai presque fini il me reste la partie de puissance, donc l'idée est de commander un transistor (simple ou darlington) par un signal PWM (MLI), j'ai besoin d'une consigne de 40.6°C c'est à dire que j'ai besoin d'une référence d'un transistor qui se chauffe à 50°C avec un courant de 2A, donc ce que je demande c'est une référence d'un transistor avec sa courbe de température/courant. je vous remercie d'avance
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[PIXEL]

pourquoi tu ne chauffe pas avec une résistance ?

"pas assez cher mon fils" ?

[Antoane]

Au contraire : Avec ça, tu économise le prix de la résistance

Une courbe température/courant n'a pas de sens : imagine un transistor parcouru par un courant quelconque, fixe. S'il est au contact d'un glaçon, il sera plus froid que s'il est dans l'eau des pâtes (choisir un transistor Plomb-free). Pas convaincu ? il suffit d'aller à la limite, lorsque le courante est nul : dans le premier cas : 0°C, dans le second : ~90°C.

Ce qui t'importe c'est la puissance que peut dissiper le transistor. Et ça, c'est fonction du courant qui le travers et de la tension entre son émetteur et son collecteur.
Mais pour savoir de quelle puissance tu as besoin, il faut connaitre l'environnement : un cube bien isolée de 10cm, une chambre, une casserole de riz...

[20rm12]

@Pixel: Comme avait dit Antoane, avec ce processus je n'aurais pas à faire un transistor suivi d'une résistance, mais le transistor suffit...
@Antoane: dans le cas de mon projet, le transistor sera dans un milieu normal isolé, soit une température extérieur de 15°C (un peu plus en été ) on m'avait proposé d'utiliser le TIP122, ce que j'aimerai savoir c'est ce que je dois voir comme caractéristique pour savoir comment devrai je le polarisé.

[A voir en vidéo sur Futura]

[Antoane]

Le principe : tu fixes la tension Vce collecteur émetteur, puis tu joues sur le courant de collecteur Ic en faisant varier le courant le base (au passage : pas besoin de passer par une MLI, du linéaire suffit). Alors Puissance dissipée P=Vce*Ic.
Rien de bien compliqué en soit, le problème c'est qu'un asservissement en température, c'est pas toujours facile à concevoir question temps de réponse, précision et homogénéité.

[Qristoff]

Le seul problème est que tu ne pourras pas dissiper autant que tu souhaites avec ton transistor au risque de le voir mourir trés vite. L'inertie de la résistance thermique jonction/case est faible et la surface d'échange peu importante, il faudrat donc limiter la température de jonction à 150°C ou 175°C (suivant le transitor) et cela va dépendre de la température externe qui varie. Ou alors mettre un radiateur pour augmenter l'intertie thermique et la température de jonction.
Autant chauffer un gymnase avec un convecteur 1000W....

[DAUDET78]

Le gros problème avec ce montage, c'est qu'il n'y a pas de sécurité sur le courant max collecteur !
Si la régulation balance un courant base un peu généreux ..... le courant collecteur monte au septième ciel . La température de jonction vers des limites incontrôlable et on dépasse la SOA ....... le transistor se suicide !
Il faut monté un NPN et une résistance d'émetteur pour limiter le courant max

[20rm12]

le courant de sortie de la régulation vient d'un PIC... donc une intensité assez faible, en plus je protège le PIC (ainsi que le transistor) par un photo transistor mis entre les deux... est ce que ça peut marcher?
pour le NPN bah le TIP122 est un NPN ^^

[DAUDET78]

par un photo transistor mis entre les deux... est ce que ça peut marcher?

photocoupleur qui sert à rien !

pour le NPN bah le TIP122 est un NPN ^^

et avec 5mA sur la base et 20V d'alimentation CE ..... sans limitation de courant (voir réponse #7), il est mourru !

[20rm12]

le photocoupleur est utilisé pour protéger le PIC au cas où le transistor se grille... (il sert au moins à ça... ... Non? )
Donc la solution est d'ajouter une résistance à l’émetteur? (comment calculer sa valeur?)

[Antoane]

Le photo-transistor ne changera rien : le problème vient du fait que si le transistor laisse passer trop de courant, il va trop chauffer et se retrouver au paradis des semi-conducteurs.
Exemple : Le TIP122 est un darlington, avec un grand gain : > 1000. Donc 1mA sur la base, ça fait au moins 1A dans le collecteur. Sachant qu'un Pic peut débiter une vingtaine de mA sur une telle charge...
Il faut donc limiter le courant. Limiter le courant de base serait le plus simple (manipuler les mA est bien plus aisé que les Ampères), mais le gain est connu trop imprécisément et trop variable, il faut directement agir sur le courant de collecteur.
La solution la plus simple et la plus fiable sera finalement d'utiliser une résistance chauffante, comme tout le monde.
Après, on peut aussi travailler pour l'Art....

edit : grillé 2 fois.

[Qristoff]

donc ce que je demande c'est une référence d'un transistor

moi, je demande plutôt que doit on chauffer (une pièce métallique, une pièce de bois, un volume d'air, un volume d'eau, un gaz, etc... )? en en combien de temps la température doit être établie ? on choisira les solutions techniques après....

[20rm12]

moi, je demande plutôt que doit on chauffer (une pièce métallique, une pièce de bois, un volume d'air, un volume d'eau, un gaz, etc... )? en en combien de temps la température doit être établie ? on choisira les solutions techniques après....

bah je dois chauffer un petit échantillon de lait (10ml...)

[DAUDET78]

le photocoupleur est utilisé pour protéger le PIC au cas où le transistor se grille... (il sert au moins à ça... ... Non? )

Quand tu auras fait le système de limitation de courant avec NPN et résistance d'émetteur, tu verras qu'il est inutile !

Donc la solution est d'ajouter une résistance à l’émetteur? (comment calculer sa valeur?)

Je ne vais pas faire ton boulot ! Je te donne des pistes, à toi d'élucubrer !

on choisira les solutions techniques après....

Entièrement d'accord ! On met la charrue avant les boeufs

[Qristoff]

et ton echantillon de lait, il est dans l'air ou dans un récipient ?
c'est chiant de devoir poser toutes les questions alors que toutes ces infos devraient être dans le post #1 !
Je crois qu'on va ressortir la gègène !

[20rm12]

et ton echantillon de lait, il est dans l'air ou dans un récipient ?

il est dans des tuyaux, c'est une machine qui fait des analyses sur le lait, au début le lait rentre dans des tuyaux, il y reste jusqu'à atteindre 40.6°C, puis on le met sur une plaque pour faire l'analyse, ce que j'essaye de changer c'est la carte de régulation (analogique) par une carte avec pic pour plus de précision

c'est chiant de devoir poser toutes les questions

je suis désolé

[20rm12]

et ton echantillon de lait, il est dans l'air ou dans un récipient ?

Donc voilà le tout, c'est une machine qui fait chauffer l’échantillon, puis effectue des analyses, dans la machine il y'a déjà une carte analogique, ce que j'essaye de faire et de changer cette carte par une carte avec pic pour plus de précision, le lait rentre par des petits tuyaux...

c'est chiant de devoir poser toutes les questions

je suis désolé

[Qristoff]

J'en ai rien à bra..ler de ta carte, je veux savoir dans quoi est contenu le lait et quelle est sa résistance thermique...

[DAUDET78]

par une carte avec pic pour plus de précision,

Tu n'auras pas plus de précision avec un µC ........
Et un tuyau ne se chauffe pas avec un transistor .....

[bobflux]

On parle de précision mais ... avec quoi t'as prévu de mesurer la température du liquide ?

[20rm12]

Je croyais avoir posé une question simple, mais vous n’arrêtez pas de la rendre encore plus compliqué... je veux juste savoir comment puis je commander l’échauffement d'un transistor... mais apparemment vous voulez savoir tout le projet, bon je capte la température avec un pt100 que j'alimente avec un générateur de courant à base de 2N2222 et dont je prélève la tension avec un suiveur puis je rééquilibre la tension avec un soustracteur et j'amplifie le tout pour l'envoyer à l'entrée analogique d'un pic 16f876A, après conversion analogique/numérique je calcule l'erreur par rapport à ma consigne et je la multiplie par le coefficient Kp, le résultat est envoyé dans un signal PWM, ce signal PWM devrait commander un élément chauffant, transistor ou résistance, mon encadrant m'avait demander d'utiliser des transistor darlington TIP122, alors ce que je demande c'est des instructions sur comment devrai-je alimenter mon transistor et les actions que je dois faire pour éviter les contraintes (grande amplification...)

[DAUDET78]

Tu as la réponse en #7

[bobflux]

Un PWM c'est fait justement pour que le transistor ne chauffe pas...

Si tu ne veux pas commander le transistor avec une tension analogique, tu peux utiliser ton transistor en source de courant, avec une résistance dans l'émetteur comme proposé.

[DAUDET78]

Voila un truc, qui trainait sur mon disque dur, pour te donner des idées (à toi de l'adapter !)