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Detection impulsion 0 à 100v DC par microcontroleur + protection



  1. #1
    Benji384

    Lightbulb Detection impulsion 0 à 100v DC par microcontroleur + protection

    Bonjour,

    Je créé un topic, car j'ai besoin d'un petit coup de pouce svp ...

    En fait le but de mon montage est de détecter une tension continu comprise entre 0v et 100V à l'aide d'un µC (si la détection pouvait se faire à partir de 3volts ça serait idéal)


    Voici le schéma que j'ai fais pour le moment:

    detect imp.jpg

    Explications:
    Il y a un pont de diode pour ne pas avoir à se soucier de la polarité lors de l'application de la tension sur le bornier. (ce bornier est remplacé par "batt1" sur le schéma)
    Ne sachant pas trop quoi utiliser pour passer d'une tension 0-100V à une tension exploitable par le µC, j'ai utiliser un régulateur haute tension de chez TI utiliser en generateur de courant constant de 22mA environ, suivi d'un optocoupleur pour protéger l'entrée de l'arduino.
    Le problème est qu'avec une tension d'impulsion inférieure à 6v, le régulateur n'arrive plus à réguler et ne sort plus ses 1.27volt , ce qui m'embête car j'aurai bien voulu détecter une tension de 3-4V...

    Question:
    Je voulais donc savoir si vous aviez une solution pour détecter la tension sur toute la plage 0-100v ?
    Je ne tiens pas forcément à mon régulateur, si jamais il y a une meilleur solution pour ce que je veux je suis preneur ...
    Bien entendu j'aimerai quelquechose le plus simple possible et surtout de fiable. (sachant que je n'ai pas d'énormes connaissance en électronique non plus, mais je demande qu'à apprendre !)
    >Je ne demande pas spécialement un schéma/solution tout cuit ! mais des pistes etc


    Je n'ai pas encore étudier la partie protection, mais il faudra que je trouve un moyen de protection (réarmable, genre polyswitch ?) au cas où une tension supérieur à 100V soit appliquée etc.


    Merci par avance,
    Bonne soirée.

    -----

    Dernière modification par Benji384 ; 29/01/2013 à 19h37.

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  3. #2
    DAUDET78

    Re : Detection impulsion 0 à 100v DC par microcontroleur + protection

    Un simple diviseur de tension ....... ou même une simple résistance de 33K entre la source et le µC , il supporte 150V !
    L'age n'est pas un handicap .... Encore faut-il arriver jusque là pour le constater !

  4. #3
    Montd'est

    Re : Detection impulsion 0 à 100v DC par microcontroleur + protection

    Dans ton cas j'étudierais les possibilités d'une alim sans transfo "alim à capacité chutrice".

  5. #4
    DAUDET78

    Re : Detection impulsion 0 à 100v DC par microcontroleur + protection

    A la vue de ton schéma :
    1 Le photocoupleur est suicidé
    2 Le photocoupleur sert à rien (même ground de chaque coté !)
    L'age n'est pas un handicap .... Encore faut-il arriver jusque là pour le constater !

  6. #5
    Benji384

    Re : Detection impulsion 0 à 100v DC par microcontroleur + protection

    Merci pour vos réponses.

    J'avais tout d'abord pensé au diviseur de tension, mais "s'il sort" 5V avec une entrée à 100V, je ne pense pas qu'il soit adapté pour 3-4V...
    Et je trouve qu'avec un diviseur, le µC n'est pas très protégé.


    Je vais aller voir cette "alim à capacité chutrice", merci !


    Pourquoi l'opto est-il suicidé ?
    Les masses ne sont bien entendu pas reliées sur le vrai circuit, je ne savais pas trop comment le représenter sur le schéma, alors je me suis simplement contenté de ne pas les relier.

  7. A voir en vidéo sur Futura
  8. #6
    DAUDET78

    Re : Detection impulsion 0 à 100v DC par microcontroleur + protection

    Citation Envoyé par Benji384 Voir le message
    je ne pense pas qu'il soit adapté pour 3-4V...
    Et je trouve qu'avec un diviseur, le µC n'est pas très protégé.
    Ah bon ? et pourquoi ?
    Pourquoi l'opto est-il suicidé ?
    je te laisse trouver !
    Les masses ne sont bien entendu pas reliées sur le vrai circuit,
    Tant mieux !
    L'age n'est pas un handicap .... Encore faut-il arriver jusque là pour le constater !

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  10. #7
    MiKL.66

    Re : Detection impulsion 0 à 100v DC par microcontroleur + protection

    Bonsoir,
    Que penses tu d'un AOP avec en entrée un diviseur et en sortie l'optocoupleur ... ?
    Ce qui te permettrait de détecter une tension très basse.
    Mickael

  11. #8
    Benji384

    Re : Detection impulsion 0 à 100v DC par microcontroleur + protection

    @Daudet78:

    - Pour le diviseur, si par exemple je prend R1 = 9.5K et R2 = 500, avec un Vin de 100V je tombe bien sur 5V en sortie, parfait !
    par contre si Vin vaut 5v, j'ai un Vout de seulement 0.23Volt, ce qui ne permettra pas de déclencher une detection par l'µC.
    (Pour ce qui est de ma réticence quant à la protection du µC avec seulement une résistance, je ne sais pas mais ça me gêne (peut etre à tort...) de voir une tension de 100V séparé de l'entrée du microC par seulement une résistance ...)

    - Pour l'opto, je ne vois pas trop pourquoi je risque de le tuer ...

    - Quand il s'agit de masse séparée, comment est-ce vous représentez ça sur un schéma, histoire qu'il n'y ait pas de confusion justement.


    @MiLM.66:
    J'y avait aussi pensé à ces AOP, même si je ne suis pas très familiarisé avec.
    Au début je voulais en utiliser un en sortie de mon régulateur, car quand je descend sous un Vin de 5V, à la sortie du régulo il n'y a pas 1.27v, mais pas non plus 0 si on ne descend pas trop Vin (il y a entre 500mV et 1V) mais je ne trouvais ça pas terrible comme bidouillage en fait ...
    Mais en effet en sortie du pont diviseur pourquoi pas ... je vais aller re-regarder le fonctionnement de ces AOP histoire de voir comment je peux utiliser ça.

  12. #9
    MiKL.66

    Re : Detection impulsion 0 à 100v DC par microcontroleur + protection

    Je ne sais pas si tu vas trouver facilement un régulateur qui va supporter une tension de l'ordre de 100V.
    Moi je pensais à une zener pour limiter la tension sur l'AOP.
    Il faudrait une tension d'environ 3V sur l'AOP.

    Bien calculer la puissance de la résistance qui alimenterait l'AOP et l'optocoupleur car ça risque de chauffer pas mal.

  13. #10
    nornand

    Re : Detection impulsion 0 à 100v DC par microcontroleur + protection

    je ne comprend pas , Daudet donne une solution qui fonctionne et tout le monde la ZAP ? expliquez moi comment vous raisonné .....

  14. #11
    Benji384

    Re : Detection impulsion 0 à 100v DC par microcontroleur + protection

    Citation Envoyé par nornand Voir le message
    je ne comprend pas , Daudet donne une solution qui fonctionne et tout le monde la ZAP ? expliquez moi comment vous raisonné .....
    Je n'ai aucunement zappé sa solution, je lui ai même répondu d’ailleurs (voir 2/3 post au dessus) mais pour moi le pont diviseur ne peut fonctionner sur une si grande plage.
    Mais je me trompe probablement...

    Et comme toutes solutions est bonne à prendre, je prend en compte chaque réponse

  15. #12
    nornand

    Re : Detection impulsion 0 à 100v DC par microcontroleur + protection

    Citation Envoyé par Benji384 Voir le message
    Je n'ai aucunement zappé sa solution, je lui ai même répondu d’ailleurs (voir 2/3 post au dessus) mais pour moi le pont diviseur ne peut fonctionner sur une si grande plage.
    Mais je me trompe probablement...

    Et comme toutes solutions est bonne à prendre, je prend en compte chaque réponse
    Supposition gratuite.

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  17. #13
    Benji384

    Re : Detection impulsion 0 à 100v DC par microcontroleur + protection

    Citation Envoyé par nornand Voir le message
    Supposition gratuite.

    Ce n'est pas une supposition gratuite, comme je le disais juste au dessus:
    Citation Envoyé par Benji384
    - Pour le diviseur, si par exemple je prend R1 = 9.5K et R2 = 500, avec un Vin de 100V je tombe bien sur 5V en sortie, parfait !
    par contre si Vin vaut 5v, j'ai un Vout de seulement 0.23Volt, ce qui ne permettra pas de déclencher une detection par l'µC.
    Dernière modification par Benji384 ; 29/01/2013 à 21h56.

  18. #14
    nornand

    Re : Detection impulsion 0 à 100v DC par microcontroleur + protection

    rentre sur un ADC de l'arduino . ( A0 ----- A5)

  19. #15
    Benji384

    Re : Detection impulsion 0 à 100v DC par microcontroleur + protection

    En effet, je suis vraiment c**, pourquoi je n'y ai pas pensé plus tôt ...

    Bon bah dès que j'ai un peu de temps libre je vais regarder tout ça, faire mes calculs et tests et si j'ai des questions je reviendrai vous voir.

    En tout cas merci !

  20. #16
    fabang

    Re : Detection impulsion 0 à 100v DC par microcontroleur + protection

    Une simple diode de régulation de courant genre 1N5309 fait ça. En il y a transistor à effet de champ à l'intérieur. Il en existe plein d'autre.
    (SST510, CR200)
    Elle laisse passer 3mA de 2,25V à 100V. Tu la montes en série sur la diode d l'optocoupleur et c'est tout.
    Tu peux trouver ça chez RS et Farnell

  21. #17
    Benji384

    Re : Detection impulsion 0 à 100v DC par microcontroleur + protection

    Bonjour à tous,

    J'ai étudié les solutions proposées sur ce topic:

    Diode de régulation de courant : bien trop cher malheureusement...


    La meilleur solution, surtout la plus simple et la moins onéreuse, semble être le pont diviseur (avec en amont un pont de diode comme expliqué dans mon premier post).
    Par contre je bloque un peu sur quoi mettre après...

    Je bloque car j'aimerai (peut être à tort...) avoir une isolation galvanique, car plusieurs personnes pourront utiliser mon montage et je ne peux pas surveiller exactement ce qui sera appliqué sur l'entrée et donc si quelqu'un applique du 230V AC ou autre tension "hors limite"/exotique, je ne veux pas flinguer toute l'électronique qu'il y aura derrière

    Etant un montage fonctionnant sur batterie de probablement de 12v avec utilisation d'un régulateur 5V pour le µC etc, je n'aurai qu'une source d'alimentation.
    Donc si j'utilise un AOP en sortie du pont diviseur pour attaquer ensuite un opto, je perd mon isolation galvanique, car l'alimentation de l'AOP sera faite à partir de la batterie embarquée de 12v...

    Après j'avais pensé à utiliser un opto analogique et après attaquer un ADC de l'arduino, mais d'après ce que j'ai pu lire ce n'est pas recommandé d'utiliser un opto analogique sur du continu ???
    est-ce vrai ? (sachant que de connaitre la tension exacte ne m'intéresse pas, je veux juste savoir si en entrée il y une tension d'appliquée ou non... de savoir qu'en entrée il y a 5, 17, 53, 89V je m'en fiche.

    Ou si vous avez une autre idée ....

    Merci par avance pour votre aide,
    Cdlt.

  22. #18
    f6bes

    Re : Detection impulsion 0 à 100v DC par microcontroleur + protection

    Bjr à toi,
    Ben apparemment tu ne sais toujourtspas POURQUOI ton opto coupleur s'est suicidé ?
    D'aprés toi que se passe t il si tu mets un diode dans le sens passant et que RIEN ne viens
    limiter le courant traversant la diode.
    Regarde COMMENT t'as cablé ton opto !!

    Autre: à quoi sert ta R1 de 56 ohms..c'est pour faire joli ?

    A+
    Dernière modification par f6bes ; 03/02/2013 à 15h11.
    "Ce fut la goutte d'eau de trop qui mit le feu aux poudres!"

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  24. #19
    Benji384

    Re : Detection impulsion 0 à 100v DC par microcontroleur + protection

    Woups en effet !
    Justement c'était le role de R1, mais je ne sais pas pourquoi je l'ai cablé de la sorte, l'heure ne devait pas aider je pense ...

  25. #20
    Benji384

    Re : Detection impulsion 0 à 100v DC par microcontroleur + protection

    Vu que je ne peux pas éditer mon post:
    Je vais revoir mon schéma, car j'ai un peu merd** en métant en place le régulateur en source de courant constant.
    Je vais juste regarder ça pour améliorer mes connaissances, car pour le moment je ne compte plus utiliser ce regulo.

  26. #21
    Benji384

    Re : Detection impulsion 0 à 100v DC par microcontroleur + protection

    C'est un peu mieux là ... non ?

    Capture.PNG

  27. #22
    Benji384

    Re : Detection impulsion 0 à 100v DC par microcontroleur + protection

    Oups, je viens de voir que je n'ai pas uploadé la capture du bon schéma ....
    Voici le dernier schéma que j'avais fais, avec R1 au bon endroit... normalement

    Capture.PNG

  28. #23
    f6bes

    Re : Detection impulsion 0 à 100v DC par microcontroleur + protection

    Bsr à toi,
    Je ne connaissais pas le TL783 (suis alllé voir)....mais bon...y a encore des choses qui manque sur ton schéma.

    A+
    "Ce fut la goutte d'eau de trop qui mit le feu aux poudres!"

  29. #24
    Benji384

    Re : Detection impulsion 0 à 100v DC par microcontroleur + protection

    Humm, à quel niveau manque t-il quelque-chose ?

    (Après comme je disais au dessus, je ne vais peut etre plus partir sur un régulateur .. quoi que en le cablant de la bonne facon j'arrive à détecter une plage un peu plus convenable !
    Mais tes remarques m'intéressent tout de meme histoire d'avoir un schéma fonctionnel !)
    Dernière modification par Benji384 ; 03/02/2013 à 17h30.

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  31. #25
    Antoane

    Re : Detection impulsion 0 à 100v DC par microcontroleur + protection

    Bonjour,
    La solution de Daudet, c'était même mieux qu'un pont diviseur : une unique résistance en série avec la tension d'entrée.
    Il n'y a pas de risque pour l'électronique puisqu'on a immédiatement une protection jusqu'à plusieurs centaines de volts. Le risque est peut-être plutôt pour l'utilisateur. Pour ça, il faudrait savoir d'où vient cette tension qui peut aller de 5V à 150V, qui la génère ?


    La diode génératrice de courant, c'est un simple FET dont source et gate sont reliées ensemble : http://www.ptitrain.com/electronique...e_courant1.htm Inconvénient : la tension max admissible : 30V pour un BF245.
    Un exemple de source de courant à transistors discrète : http://forums.futura-sciences.com/pr...de-futura.html. La régulation démarre à ~3V.

    C'est gentil de mettre un lien vers la datasheet quand on parle d'un composant, ça évite à tout le monde d'aller la chercher : http://forums.futura-sciences.com/pr...de-futura.html
    Il manque un sérieux découplage (srtt pour un LDO, même si la datasheet n'est pas très causante à ce sujet).
    Dernière modification par Antoane ; 03/02/2013 à 18h57.
    Deux pattes c'est une diode, trois pattes c'est un transistor, quatre pattes c'est une vache.

  32. #26
    Benji384

    Re : Detection impulsion 0 à 100v DC par microcontroleur + protection

    Merci pour ta réponse Antoane.

    Je vais continuer un peu mes tests, mais au final je pense que je vais repartir sur mon schéma de base, à savoir pont de diode > régulateur > opto > µC.
    Car câblé correctement, le régulateur m'a permit de gagner quelques Volts dans la plage "basse" de la tension à détecter.
    Et je ne sais pas pourquoi, mais ça me bloque un peu de ne pas utiliser d'opto ... surtout que la tension d'entrée est assez variable et il est possible d'y faire rentrer un peu "n importe quoi"


    Cette tension appliquée en entrée vient principalement d'une batterie, pouvant allé de la pile genre 4.5V/9V à plusieurs en série ce qui peut donc faire un peu grimper la tension...
    Elle est généralement assez brève, car la plus part du temps l'utilisateur appuiera sur un bouton poussoir, ou fera toucher brièvement les fils sur la batterie.
    (Enfait le but est que mon montage soit distant de l'utilisateur entre 5 et 50m, l'utilisateur via une batterie et la longueur de fil adequat va donc appliquer une tension sur mon montage et celui-ci doit la détecter. Les deux fils seront branchés à deux borniers)


    Pour ce qui est du découplage du régulateur je t'avouerai que je ne connais pas trop, je sais qu'il s'agit d'utiliser des condos mais dans quel cas l'utiliser, pourquoi, la valeur etc...
    Et surtout est-ce que dans mon cas je dois aussi les utiliser vu que l'impulsion peut être assez brève ? (elle peut aussi durée si l'utilisateur ne lâche pas le poussoir tout de suite)
    Je vais aller faire un petit tour du coté de mon ami Google pour en apprendre un peu plus sur ce découplage... pour voir à quoi ça sert et dans quel cas utiliser etc.


    PS: Voici le datasheet du régulateur: http://www.ti.com/lit/ds/symlink/tl783.pdf

  33. #27
    f6bes

    Re : Detection impulsion 0 à 100v DC par microcontroleur + protection

    Citation Envoyé par Benji384 Voir le message
    Humm, à quel niveau manque t-il quelque-chose ?
    Bjr à toi,
    Regarder BIEN le datasheet (j'y vois une R2)...dans ton schéma...y a pu !
    http://forums.futura-sciences.com/at...on-capture.png
    ( je parle BIEN de R2 du régulateur)

    A+
    Dernière modification par f6bes ; 04/02/2013 à 10h22.
    "Ce fut la goutte d'eau de trop qui mit le feu aux poudres!"

  34. #28
    Benji384

    Re : Detection impulsion 0 à 100v DC par microcontroleur + protection

    Bonjour,

    Comme je le disais, il est monté en source de courant ce régulateur.
    Je te renvois donc à la page 11 du datasheet, "Figure 22. Current-Sourcing Regulator"

  35. #29
    Benji384

    Re : Detection impulsion 0 à 100v DC par microcontroleur + protection

    Citation Envoyé par Antoane Voir le message
    Il manque un sérieux découplage (srtt pour un LDO, même si la datasheet n'est pas très causante à ce sujet).:
    Après des recherches sur internet, il s'avère qu'un condensateur de découplage sert à éliminer les composantes alternatives en les dérivants à la masse.
    Dans mon cas je pense que ça serait utile et si je ne dit pas de conneries il faudrait mettre un condensateur entre l'entrée Vin du régulateur et la masse, et le condensateur doit être le plus prêt possible du régulateur, pour éviter d'autres parasites.

    Par contre je ne sais pas trop quoi utiliser comme valeur ni comme type de condo, d'après ce que j'ai lu il faudrait prendre soit des condo céramique soit au tantale... mais à confirmer ...

    Merci par avance pour votre aide.
    Bonne soirée.

  36. #30
    DAUDET78

    Re : Detection impulsion 0 à 100v DC par microcontroleur + protection

    Citation Envoyé par Benji384 Voir le message
    (Pour ce qui est de ma réticence quant à la protection du µC avec seulement une résistance, je ne sais pas mais ça me gêne (peut etre à tort...) de voir une tension de 100V séparé de l'entrée du microC par seulement une résistance ...)
    Quand tu ne comprends pas une solution qu'on te propose ..... tu la laisses tomber ???? Ce n'est vraiment pas la peine que l'on s’embête à te répondre !
    L'age n'est pas un handicap .... Encore faut-il arriver jusque là pour le constater !

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