La consommation est proportionnelle à la fréquence du quartz (10mA à 12MHz), il faut ajouter le courant de programmation de l'EEPROM 1mA. Et ne pas oublier tout ce 'qui peut être connecté au micro contrôleur. A la louche, 15mA, 10ms, chute de tension de 1V , le condensateur va faire dans les 1,5mF.
Re
avec tes chiffres j'arrive à 150µF en supposant une décharge à courant constant maximale, comme un chimique c'est +-20% au mieux il faudra tabler sur 220µF minimum.
JR
l'électronique c'est pas du vaudou!
En effet, je me suis planté d'un zéro. Ça donne bien 15µF.
150µF, là c'est une erreur de frappe.
Mais j'ai une autre question : si je prend un condensateur de backup d'une capacité de 1F, ça sera largement suffisent pour réaliser cette application ? Mais alors quel est la VRAI différence entre un condesateur et condensateur de backup ? Que faut-il privilégié dans ce cas là?
Merci de votre aide !
Dernière modification par electro1405 ; 02/02/2015 à 15h10.
Bonsoir,
Avec 1F tu y vas fort.Ces capa ne tiennent que quelques volts, as tu regardé la spec?
JR
l'électronique c'est pas du vaudou!
Bonjour,
Ba c'est surtout que les condensateurs de backup de 1F sont plus répandu (à l'achat sur internet). Et je me posais la question quelle est la différence entre les condo de backup et les condensateurs parce que j'ai un peu du mal à avoir la différence. Est-ce la même chose ?
Oui, dans la mesure où un condensateur est un condensateur. Quand on précise "de backup", on dit juste à quoi il va servir.Envoyé par electro1405
En revanche, on choisit un condensateur de sorte que ses caractéristiques (capacité, polarisation, pertes, tension de service, comportement vis-à-vis de la fréquence, de la température ou de la pression...) correspondent au mieux à ses besoins.
"Backup" désigne plutôt une sauvegarde sur un longue durée, généralement de quelques minutes à plusieurs années, alors qu'ici il s'agit juste de donner un répit de quelques millisecondes à l'alimentation du microcontrôleur avant son effondrement.
L'AT89S8253 réclame une tension d'alimentation minimale pour pouvoir programmer l'EEPROM (au chapitre 7.1 "Memory Brown-out Protection", il est indiqué que cette tension est fixe et inférieure à VBODmax=2,4V). Mais son fonctionnement à pleine vitesse n'est garanti que pour une tension plus élevé (VCCmin=2,7V).
Choisir un condensateur comme réserve d'énergie de sauvegarde suggère que la tension d'alimentation va chuter dans le temps à partir du moment où la source d'énergie principale sera perdue. Il faudrait donc prévoir :
- une tension nominale de fonctionnement nettement plus élevée que le minimum VCCmin (par exemple VCC>4,5V)
- un système permettant de détecter la perte de la source d'énergie principale (chute de la tension à l'entrée du régulateur, par exemple) ou la chute de VCC au-dessous d'un niveau d'alerte VCCalert (supérieur à VCCmin), et provoquant la sauvegarde des données dans l'EEPROM
- autant que faire se peut, des dispositifs logiciels et/ou matériels permettant de réduire la consommation de courant sur l'alimentation (coupure des moteurs, extinction des leds, etc.) lorsque cet événement survient
- un condensateur d'une capacité assez grande pour assurer la consommation de courant du microcontrôleur et des circuits périphériques pendant la chute de tension de VCCalert à VCCmin et sur la durée maximale de programmation de l'EEPROM (prévoir en fonction des délais d'arrêt des processus non interruptibles et de la quantité de données à sauvegarder).
En fait, si l'ensemble du circuit consomme un courant assez réduit lorsque le microcontrôleur fait la sauvegarde, alors il n'est pas forcément utile de "basculer" sur une réserve. Les condensateurs de filtrage de l'alimentation déjà présents, éventuellement choisis avec une capacité plus importante que celle prévue au départ, pourraient certainement suffire.
Par exemple, avec une consommation de 20mA et un seuil d'alerte fixé à VCCalert=4V, on peut tabler sur 30ms de répit avec un condensateur de 470µF.
Dernière modification par PA5CAL ; 03/02/2015 à 10h33.
Dans le cas particulier où la source d'énergie principale a une tension VI plus élevée que VCC et où l'on passe par un régulateur de tension, on peut profiter d'un répit supplémentaire correspondant au temps que cette tension met à chuter entre le niveau de détection VIalert et le niveau d'entrée minimum du régulateur VImin.
Par exemple, si la source fournit une tension nominale de VI=12V, si sa perte est détectée au-dessous de VIalert=10V, et si le régulateur continue de fournir 5V tant qu'elle est supérieure à VImin=6,5V, alors la chute de VCC ne démarre qu'après le délai nécessaire à VI pour chuter de 10V à 6,5V.
Toutefois, l'effondrement de VI pourrait ensuite accélérer celui de VCC. Il est donc possible qu'il soit nécessaire d'ajouter une diode anti-retour à l'entrée du régulateur afin d'empêcher VCC de débiter un courant vers VI... diode anti-retour qui introduit elle-même une chute de tension.
Dernière modification par PA5CAL ; 03/02/2015 à 10h57.
Merci pour cette réponse ! Dis donc ça complique quand même vachementdire que c'est juste pour une sauvegarde de quelques millisecondes.... En tout cas je te remercie de toutes ces explications ! Pour le système d'interruption, mon maître de stage m'a signalé qu'il détecterais simplement un front descendant (ou changement d'état) pour signaler la coupure de courant .
Je m'explique :
shecma 2 version 2.jpg
Si on branche la "pin d'interruption" sur le collecteur du transistor, on aurait ceci :
schema detection de coupure de courant.jpg
Ainsi tant que notre alim fonctionne, notre uC fonctionne et notre interruption est à VCC (4,2 v). Lorsqu'il y a coupure de courant, on a notre condensateur qui alimente uniquement le uC et au moment où notre "pin d'interruption" passe à 0 (car notre transistor sera bloqué) alors l'interruption sera envoyé comme quoi il y a bien eu une chute de tension.
Ce raisonnement est-il correcte ?
Pour le message ci-dessus, je voulais dire émetteur et non collecteur désolé !
Ce montage ne me semble pas assez fiable.
Dans le principe, il ne peut détecter qu'une chute profonde et très rapide de la tension d'alimentation. Une chute lente, ou partielle mais suffisante pour mettre fin au fonctionnement du microcontrôleur, risque de ne pas générer l'interruption escomptée.
Et en pratique, à cause des champs électriques environnants, des capacités parasites et du courant de fuite de la diode, la base du transistor risque de ne pas toujours instantanément passer à 0V quand l'alimentation est déconnectée.
S'il n'y a pas de réserve d'énergie (condensateur ou autre) en amont du montage, on peut toujours rajoute une résistance adéquate entre la base et l'émetteur afin de détecter correctement le débranchement brutal de l'alimentation.
Mais si l'on doit pourvoir détecter un niveau de batterie trop faible ou le débranchement d'un bloc secteur situé en amont, alors il faudrait choisir un montage plus complexe, avec un générateur de tension de référence et un comparateur (à circuits intégrés ou à composants discrets, peu importe).
Dernière modification par PA5CAL ; 03/02/2015 à 14h25.
Oui c'est ce que je pense aussi, la coupure de courant doit être "brutale" pour que ça fonctionne correctement. Dans les prochains jours, je vais simuler tout ceci sur une plaque à essai et je vous rapporterai les résultats que j'en tire. En essayant différent mode de coupure.
Bonjour,
Alors voilà j'ai des petites question à vous poser :
En testant le montage tout à l'heure je me suis poser la question : à quoi sert mon transistor dans ce montage ?
shecma 2 version 2.jpg
Sachant que mon uC detecte l'interruption sur un niveau bas ? Dans ce cas mon transistor ne sert à rien alors ? (ainsi que les 2 résistances)
On passerait donc de la figure ci-dessus à ça :
schema 3.jpg
Je pense que pour le premier schéma marcherait si j'avais une interruption sur un niveau haut.
Merci de votre aide !
Sur le principe, le transistor sert à inverser la polarité logique du signal. Donc si ton interruption se déclenche sur un front descendant, c'est ton montage sans transistor qui réalise la bonne fonction.
Mais en pratique, il se pose toujours un problème de précision et de constance du seuil de déclenchement, qui fait que ce montage ne fonctionne que dans le cas où la chute de tension de la source d'alimentation est franche et brutale.
Oui c'est vrai et c'est pour ça que j'ai fait quelques tests à vide avec une capa de 0,1F. Même si ce sont des tests à vide, j'ai pu voir que la capa pouvait tenir 20s environ à une tension supérieur à 3v, ce qui laisse donc le temps pour recevoir du 0v sur l'interruption.
Le fait que la capa de 100000 µF puisse tenir 20000 ms suggère que tu pourrais te contenter d'une valeur beaucoup plus faible. D'ailleurs, ce ne serait pas un mal, car utiliser une capa de forte valeur implique un courant ou un temps de charge élevés au moment de la mise sous tension, ce qui peut être problématique (la source d'énergie ou les composants risquent de ne pas supporter une surintensité répétée - une grosse capa encore vide agit comme un court-circuit - ou le temps de mise en route risque d'être préjudiciable à l'application).
D'autre part, comme j'ai tenté de l'expliquer, le temps et l'amplitude de la chute de tension effective au niveau de la source d'énergie sont des paramètres aussi importants que la durée de rétention de VCC du fait de la capa.
Et même si tu te contentes de détecter la déconnexion brutale d'une batterie ou d'une prise d'alimentation, avec ton dernier montage utilisé tel quel, l'interruption ... n'arrivera jamais ! En effet, le niveau de tension présenté à l'entrée du microtrôleur n'a pas de raison de baisser, car ici rien n'impose un niveau bas. Pire, le courant de fuite inverse de la diode tend plutôt à le maintenir au niveau haut. Pour que le niveau bas survienne au moment de la déconnexion, il faudrait l'imposer à l'aide d'un circuit, comme par exemple un témoin d'alimentation ou une résistance de rappel (pull-down) entre l'anode de la diode et la masse.
Dernière modification par PA5CAL ; 05/02/2015 à 14h55.
Ah oui d'accord, c'est bien de cette façon ?
C'est ce qu'on appelle une résistance de pull down ? C'est bien pour fixer un '0' logique à la voie que l'on souhaite ? (et pull top/up j'imagine pour fixer à '1' relié à une alim)
Pour la capa, c'est pour l'instant là seul que j'ai à disposition avec une 220uF donc je n'ai pu tester qu'avec ces deux là. Prochainement, je ferai le test avec le uC.
euh Sinon pour la valeur de la pull down, une de 10k suffirait ?
NB : Je pourrais même rajouté une autre pull down sur le cable branché à l'interrupt non ? Comme ça je serai sur qui n'y aurait plus aucun courant qui passerait?
Dernière modification par electro1405 ; 05/02/2015 à 15h11.
Oui.
Oui.pour la valeur de la pull down, une de 10k suffirait ?
En fait, la valeur n'est pas critique. Il faut juste veiller à ce qu'elle soit assez faible pour contrecarrer les courants de fuite de la diode et du microcontrôleur, mais assez élevée pour ne pas consommer trop de courant si le montage fonctionne sur batterie et doit garder une grande autonomie.
Aucun intérêt, le câble dont tu parles étant déjà relié électriquement à la résistance.Je pourrais même rajouté une autre pull down sur le cable branché à l'interrupt non ?
??? Je suppute une erreur de compréhension, ou une méconnaissance de certains principes de schématisation ou des bases de l'électricité.Comme ça je serai sur qui n'y aurait plus aucun courant qui passerait?
Même si la résistance figure à côté de la diode sur le schéma, physiquement on pourrait la mettre juste sur l'entrée INTERRUPTION du microcontrôleur, ou bien à côté de l'endroit où il est marqué "5V".
Tant que les conducteurs peuvent être considérés comme parfaits, il revient au même de connecter la résistance en n'importe quel point des câbles, pistes et contacts qui sont reliés ensemble.
Dernière modification par PA5CAL ; 05/02/2015 à 15h38.
Ah d'accord, non en fait je me suis mal exprimé, ce que je voulais dire c'étais que si j'avais la possibilité de mettre la pulldown en entrée du uC est-ce que ça reviendrai au même (mais bon vous avez déjà répondu à ma question).
à votre avis, est-ce donc un montage assez fiable pour l'usage que je veuille en faire (même si je sais qu'il y a mieux) ou y a t-il d'autres problèmes pour lesquels je n'y est pas pensé ?
Merci pour votre aide !
Dernière modification par electro1405 ; 05/02/2015 à 15h52.
Bonjour à tous !
Alors voilà c'est peut-être le dernier montage que je vais vous proposer (je suis chiant à force je dois l'admettre
Mon précédent montage n'était pas très fiable étant donnée qu'il faut toujours une coupure franche pour que ce dernier marche.
L'autre jour, j'ai pu voir que certaines personnes utiliser des moniteurs d'alimentations. Et c'est peut-être le composant qui irait parfaitement avec mon système de backup :
Le moniteur d'alimentation est un TC54, qui se trouve chez Farnell : http://www.farnell.com/datasheets/1669371.pdf
J'attend vos avis avec impatience.
Merci de votre aide !
Dernière modification par electro1405 ; 09/02/2015 à 09h38.
Tout ça pour en revenir à la première réponse de vincent66 donc ...L'autre jour, j'ai pu voir que certaines personnes utiliser des moniteurs d'alimentations. Et c'est peut-être le composant qui irait parfaitement avec mon système de backup :
Le TC 54 n'est pas à proprement parler un moniteur d'alimentation, mais si le problème consiste à détecter le passage sous un seuil de tension, ce circuit conviendra.
Dernière modification par Jack ; 09/02/2015 à 10h02.
Oui finalement c'est un peu ça, après avoir essayé un certains nombre de montage, il me semble qu'il n'y ait pas meilleur solution.
