Interrupteur commandé 5V (arduino) / 230V

[inviteccae2c14]

Bonjour à tous,

Voilà, je voudrais faire un petit montage simpliste, mais je ne suis pas certain de moi. J'ai un arduino UNO, et je souhaiterais commander l'éclairage d'une pièce par ordinateur. Concernant la partie commande par ordinateur, il n'y a pas de soucis: je passe par l'émulation série via le port USB, et j'ai déjà mon programme d'écrit (je l'ai testé avec une LED et ça fonctionne parfaitement).
Mais je souhaiterais commander non pas une LED, mais une bête ampoule 70W sur du 230 alternatif (truc basic quoi).
Donc ce dont j'ai besoin, c'est d'un interrupteur que je puisse commander sur du 5V (l'arduino), mais qui serait dans un circuit 230V / alternatif (mon ampoule).

Je ne suis pas sûr de quel composant prendre, après mes petites recherches il me semble que ça soit un relai qu'il me faille.
Étant relativement nouveau dans ce domaine, je ne suis pas sûr de moi quant à la signification des paramètres dans les datasheets.
En fouillant, j'ai trouvé ce composant: http://fr.farnell.com/hamlin/he751a0...-5v/dp/9561951

Est-ce que quelqu'un pourrait me dire si effectivement, ce composant pourrait répondre à mon problème?

D'avance merci !!
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[romulus123]

Bonsoir,

Tu as deux solutions :

-Utiliser un triac + optocoupleur
-ou un simple relais.

Le relais de ton lien devrait convenir mais prends plutôt un relais électro-mécanique, pas un Reed.

[invite2313209787891133]

Bonjour

Le mieux est encore de prendre un relais statique : http://www.gotronic.fr/art-relais-st...sharp-4114.htm
Celui ci peut commander jusqu'à 8A et coute a peine plus cher que le modèle que tu as cité.

[inviteccae2c14]

Bonjour,
Merci pour la réponse.
Je ne sais pas ce qu'est un triac ni un opto-coupleur (j'ai visité les liens que vous avez posté, néanmoins).
Pour le coup, j'aimerais tenter la solution relai simple. En revanche, est-ce que vous pouvez me donner la différence entre reed et relais?
J'ai trouvé la différence entre relai électro-mécanique (bobine, induction, déplacement mécanique d'une partie mécanique qui fait contact) et relai statique (purement électronique, à base de transistors). Mais pas avec un reed.

De plus, pour mon problème, je suppose qu'il me faut un relai bi-stable. J'ai cherché sur celdus-relais finalement, et je suis tombé sur ce produit: http://www.celduc-relais.com/all/pdfcelduc/SLA0x220.pdf (le 1220 pour moi). Est-ce que ce produit est plus adapté pour mon utilisation?

Encore merci de votre réponse!

[A voir en vidéo sur Futura]

[inviteccae2c14]

Bonjour!
Vous avez été plus rapide, je n'ai pas vu votre réponse pendant que je postais la mienne. Est-ce que le produit que vous mentionnez est bi-stable?
Parce que je veux, depuis mon ordinateur, pouvoir allumer et éteindre la lumière. Donc je suppose que c'est un bi-stable qu'il me faut.
Merci également pour votre réponse!

[romulus123]

Pourquoi un relais bistable ? c'est dans ton soft qu'il faut gérer ça.

[inviteccae2c14]

Tel que je le comprends, au moins pour un relai mécanique, lorsqu'on y envoie un courant de commande (ici provenant de l'arduino), ce courant passe dans une bobine, ce qui créé un champ magnétique, qui attire une pièce mécanique, qui se déplace et effectue alors le contact dans le circuit 230 V. Lorsqu'on enlève le courant de commande, la bobine n'agit plus en tant qu'aimant et la pièce métallique est repoussée par un ressort.
Donc avec cette méthode, pour garder la lumière allumée dans ma pièce, je vais devoir débiter du courant continuellement depuis mon arduino vers mon relai, pour maintenir ce champ magnétique et donc le contact. Je pense que ça n'est pas efficace, et puis surtout inutile.
Si je comprends bien, dans un bi stable, on envoie une impulsion dans le relai, qui déplace la pièce métallique d'une position 1 à une position 2, et la pièce métallique reste dans sa position jusqu'à ce qu'on envoie une autre impulsion dans la bobine qui redéplacer la pièce métallique dans l'autre position, c'est bien le cas?
Dans ce cas, pour allumer la lumière, je n'ai qu'à envoyer une petite impulsion qui déplace la pièce, et c'est tout, même chose pour l'éteindre.
Je n'ai pas besoin de maintenir un courant tout le long.
Est-ce que je me trompe quelque part?
Encore une fois, je suis nouveau dans ce domaine, je sors de prépa MP, et n'ai avec moi que ce bagage là, et ma compréhension des phénomènes physiques pour tenter d'y voir clair.
N'hésitez pas à me faire remarquer mes erreurs!

[romulus123]

C'est déja plus clair !

Oui le relais bistable est une bonne solution, il faut que tu utilises donc deux sorties de ton Arduino. (un relais bistable a deux bobines).

[inviteccae2c14]

Ah!
Je n'étais donc pas dans le faux total! C'est une bonne chose.
En revanche, comment savoir combien de temps doit durer l'impulsion pour faire changer la pièce métallique de place? Le relais fonctionnant à base de bobines, il y a un "retard" qui est introduit dans le circuit (le temps que la bobine génère le champ, et le temps que le champ déplace la pièce métallique).
Est-ce que je dois me renseigner plus amplement sur ça, ou est-ce que je peux simplement faire des tests (0.2 seconde, 0.5 seconde, 1 seconde... jusqu'à temps de trouver un résultat satisfaisant)?
Dans le cas où je choisis un relais statique plutôt que mécanique, est-ce que ce temps d'impulsion peut être réduit?

[invite2313209787891133]

A ma connaissance un relais statique bistable ça n'existe pas. Si la consommation est un point critique alors effectivement il faudrait utiliser un bistable mécanique. Tu peux faire une impulsion de 1 ou 2 secondes même si c'est plus que nécessaire, de toute façon optimiser la consommation à ce point n'aurait aucun sens.

[inviteccae2c14]

Bonjour,
Hum non, en effet, mon problème n'est pas la consommation: je me fiche que l'arduino reste à débiter du courant en continu, ça n'est pas ses quelques mili-watt qui me gênent. En revanche, est-ce que garder l'arudino à débiter du courant dans le relai en continu comme ça peut abîmer soit l'arudino, soit le relai?
Ce que je cherche à savoir, c'est: est-ce courant pour le relai de "recevoir" du courant pendant des longues périodes de temps, ou est-ce que c'est un composant qui fonctionne principalement par "impulsions"? Même question pour l'arduino.

Si j'opte pour un relai statique comme vous me l'avez suggéré, ce produit: http://www.gotronic.fr/art-relais-st...sharp-4114.htm par exemple.
La description est relativement pauvre ici, comment savoir si je peux effectivement le commander depuis l'arduino (5V, ampérage,...)?
Dans un datasheet d'un relai, je ne comprends pas tous les termes. Par exemple, "tension commutable max": est-ce que c'est bien la tension maximum du circuit qu'on veut commander, c'est-à-dire ici, pour moi, le 230V alternatif?

Voilà, merci beaucoup pour vos réponses, je pense que je vais bientôt pouvoir mener à bien mon "projet" !

[invite2313209787891133]

Non il n'y a pas de contre indications pour alimenter un relais en continu, surtout un relais statique (en fait c'est une led que l'on alimente avec la sortie de l'Arduino). Je connais quelques exemples de relais statiques qui sont alimentés en continu depuis des années, et ils fonctionnement encore.
Tu peux avoir plus de détails sur ce relais en cliquant sur l'onglet "Fiche technique", à coté de "Description", puis en cliquant sur le lien.

[indri]

Tu regarde le datasheet qui t'endique qu'il consomme 20mA...mieux vaut rajouter un transistor entre l'adruiano et le relais!

Edit: vu le datasheet on dirait plutot une espece d'opto-triac ou faut limiter le courant à 20mA

[inviteccae2c14]

Hum, justement, j'étais en train de regarder ladite datasheet.
Désolé de poser de telles questions, mais je débute, vraiment. Pourquoi est-ce qu'il y a "Absolute Maximum Ratings" où effectivement il est dit 50 mA, et "Electro-optical characteristics" où il est dit... 20 mA.
Quelle est la différence?
Ensuite, un transistor... pourquoi? Je suppose que c'est parce que l'arduino ne peut pas débiter 50mA, c'est ça? Donc le transistor est supposer... amplifier le courant, j'ai bien raison?
Alors dans ce cas, comment est-ce que je dois choisir mon transistor? Je dois trouver la valeur du courant que peut débiter l'arduino, je dois prendre en compte le courant que je souhaite obtenir (ici 50mA) et ensuite? De quels autres paramètres dois-je tenir compte avant de choisir mon transistor.
De même: je dispose actuellement de transistor 2N2222A, comment savoir s'ils conviennent?

Encore désolé pour mes questions, mais j'adore ça, cependant... je débute totalement :/
Merci encore!

[inviteccae2c14]

Justement, c'est quoi la différence entre le 50mA et le 20mA dans la datasheet? Histoire que je sois en mesure de les distinguer pour les prochaines fois?

[indri]

Comme tu l'as dit 50mA c'est" Absolute maximum ratings", le truc à pas dépassé sans le cramé! Effectivement 20mA me semble bcp pour l'adruiano (a vérifier)! Sinon tu vois que c'est une diode de 1.2/1.4V tu met une resistance en série pour limiter le courant

[inviteccae2c14]

Ok, donc lorsque je dois regarder un datasheet pour svoir sous quelles valeurs utiliser mon composant, ce n'est pas sous le "Maximum" que je dois regarder, mais dans "typical" ou justement comme ici le deuxieme tableau. Ok. Ça c'est compris.
Bon ensuite, oui si c'est une simple diode, je vais mettre une résistance en série.
Merci beaucoup pour vos questions, je vais aller acheter le relai et puis tester mon projet ^^

[romulus123]

L'Arduino peut apparemment sortir 40mA http://arduino.cc/en/Main/ArduinoBoardUno

donc pas besoin de transistor...

[inviteccae2c14]

Ah merci, c'est justement ce que j'étais en train de chercher.
C'est encore mieux alors^^ Merci!

[invite2313209787891133]

L'arduino peut sortir 40mA par broche, avec une limite totale de 200mA.
Le 20mA de la datasheet du relais statique c'est l'intensité qu'il faut passer pour avoir une commutation franche, en dessous on ne peut garantir que la commutation se fera. 50mA c'est l'intensité maxi que peut encaisser la partie commande du relais, au delà la led interne va cramer.

La tension de seuil de la led interne est de 1.2V, ce qui signifie qu'il faut au moins 1.2V pour que celle ci puisse s'allumer. L'arduino délivre 5V sur ses sorties, donc il faut s'arranger pour avoir une chute de tension de 5 - 1.2 = 3.8V et une intensité de 20mA. Pour réaliser ceci tu utilisera une résistance de 3.8 / 0.02 = 190 ohms, comme ce n'est pas une valeur normalisée tu peux prendre une 180 ohms. Cette résistance sera donc intercalée entre la sortie de l'arduino et la broche 3 du relais ; la broche 4 étant reliée à la masse.

[invite936c567e]

Bonsoir

Pour commander un relais électromécanique, il est impératif de prévoir un circuit permettant d'assurer la continuité du courant dans la bobine lors de la coupure, afin de ne pas générer une surtension destructive pour le dispositif de commande. Ce circuit peut se réduire à une simple diode de roue libre, rapide, montée en inverse (cathode vers le +) en parallèle sur la bobine du relais.

Concernant les relais bistables, afin de ne pas compliquer inutilement le montage, il est préférable de choisir des modèles à deux bobines indépendantes, chacune équipée de sa propre diode de roue libre.


Avec l'Arduino, l'emploi d'un transistor NPN (utilisé en commutation, monté en émetteur commun, et avec une résistance dans sa base) peut offrir à une sortie notablement sollicitée (>20mA) une protection efficace et bon marché (un transistor à 0,10€ suffit très souvent pour commuter jusqu'à 200 mA, voire plus). Cela permet également de garantir la commande franche d'un relais électromécanique sans risquer des dysfonctionnements lorsque la qualité ou les conditions de fonctionnement de ce dernier se dégradent.

[invite2313209787891133]

L'auteur semble décidé à utiliser un relais statique, donc ces précisions ne peuvent que l'embrouiller.

[invite936c567e]

Son choix n'est peut-être pas définitif, le fil peut être lu par d'autres personnes intéressées par le sujet, et ces éléments d'information sont importants pour pouvoir évaluer et comparer les différentes solutions possibles. Par ailleurs, il n'y a pas de confusion à craindre a priori, car j'ai clairement indiqué ce sur quoi ces indications portaient.


Concernant le courant pouvant être débité par les sorties de l'Arduino, il est en pratique bien inférieur aux 40 mA annoncés plus haut (il s'agit du courant maximum absolu par sortie), et on se trouve même au dessous du total de 200 mA que tu as indiqué.

En effet, d'après le contenu des notes de la datasheet de l'ATMega328, sur l'Arduino UNO le cumul des courant par groupes de sorties est limité :
• à l'état bas (I_OL):
- 100 mA sur les sorties correspondant aux entrées analogiques
- 100 mA sur les sorties numériques 0 à 4
- 100 mA sur les sorties numériques 5 à 13
• à l'état haut (I_OH):
- 150 mA sur les sorties numériques 0 à 4 et les sorties correspondant aux entrées analogiques
- 150 mA sur les sorties numériques 5 à 13
Donc l'emploi d'un transistor tampon peut souvent s'avérer obligatoire, même pour des niveaux de courant par sortie assez faibles.

Et cette remarque n'est pas propre à l'emploi des relais électromécaniques. Elle reste vrai pour tous les circuits qu'on souhaiterait brancher sur les sorties de l'Arduino.