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Ouverture du circuit d'alimentation en cas d'alimentation en dessous de 11V



  1. #1
    Bricomachin

    Question Ouverture du circuit d'alimentation en cas d'alimentation en dessous de 11V

    Bonjour,

    Je fabrique actuellement un montage qui nécessite 12V pour fonctionner. J'utilise un convertisseur DC/DC pour passer du 12V instable d'une batterie au plomb de voiture à 12V continu. Le but étant que même aux 11V limites de la batterie, je puisse toujours avoir 12V (c'est un convertisseur avec Input 9-18V).

    Ma question est la suivante: comment interrompre automatiquement le circuit d'alimentation lorsque j'atteint 11V ? (Il est mauvais pour la batterie de descendre au dessous.)

    J'ai pensé à un mosfet commandé par un comparateur de tension (c.f. schéma en pièce jointe), mais il me faut une référence de tension 11V, indépendante de la tension de ma batterie (donc pas de pont diviseur par ex). Je n'ai trouvé que des références de 10V ou ajustables... mais les ajustables utilisent un pont diviseur sur l'alimentation !

    Que me conseillez vous pour cette application ? Dois-je me tourner vers des circuits dédiés ? Ou avez-vous une autre solution ?

    Bien à vous et merci d'avance,


    Bricomachin


    PS. : Si ma batterie a 17Ah et que je tire 700mA environ, je peux tenir 17000/700=~24h avant d'être à 11V ? ou bien il faut appliquer les 75% de décharge autorisés sur cette valeur et donc 24*75%=18h ?


    Convertisseur : http://www.tracopower.com/products/ten15.pdf
    Comparateur : https://www.fairchildsemi.com/datasheets/LM/LM311.pdf
    Exemple trouvé: http://www.sonelec-musique.com/elect...v_bat_004.html

    -----

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  3. #2
    DAUDET78

    Re : Ouverture du circuit d'alimentation en cas d'alimentation en dessous de 11V

    Bonjour Bricomachin et bienvenue sur FUTURA
    http://forums.futura-sciences.com/pr...e-min-max.html
    Tu ne peux pas t'arranger pour que ton montage accepte du 11 à 14,6V ? C'est quoi ? un schéma ?
    Dernière modification par DAUDET78 ; 15/03/2015 à 13h19.
    L'age n'est pas un handicap .... Encore faut-il arriver jusque là pour le constater !

  4. #3
    Bricomachin

    Re : Ouverture du circuit d'alimentation en cas d'alimentation en dessous de 11V

    Bonjour,

    Merci pour votre réponse rapide !
    Je ne peux pas avoir une plage de tension car je découpe le 12V avec du PWM à travers un pont en H pour commander un moteur DC en vitesse, si la tension à découper change, la vitesse également.

    Merci pour le lien. J'avais déjà trouvé ce sujet, mais il me semblait un peu compliqué pour ce que je recherchais... Le problème, c'est que cela forme un trigger de Schmitt non ? La sortie va passer à -Vcc lorsque je serais de l'autre côté de l'hystérésis ? N'est-ce pas mauvais pour le N-MOSFET que je veux commander ? Si je retire R3, je supprime l'hystérésis mais cela risque d'osciller car la tension va remonter dès que je ne consomme plus de courant, non ? Que devrais-je faire ?

    Bien à vous et merci d'avance,


    Bricomachin


    Pièce jointe: schéma de mon projet sans la gestion de la batterie
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  5. #4
    DAUDET78

    Re : Ouverture du circuit d'alimentation en cas d'alimentation en dessous de 11V

    Sans voir encore ta PJ ...
    Citation Envoyé par Bricomachin Voir le message
    Je ne peux pas avoir une plage de tension car je découpe le 12V avec du PWM à travers un pont en H pour commander un moteur DC en vitesse, si la tension à découper change, la vitesse également.
    Tu n'as pas besoin de réguler ton 12V ...
    Ce n'est pas parce que ton 12V est à 12,00000V que ta vitesse est stable pour un PWM donné ! Ca dépend de ta charge mécanique
    N'est-ce pas mauvais pour le N-MOSFET que je veux commander ?
    Au contraire .....
    L'age n'est pas un handicap .... Encore faut-il arriver jusque là pour le constater !

  6. #5
    bobflux

    Re : Ouverture du circuit d'alimentation en cas d'alimentation en dessous de 11V

    1) Tu as un uC avec un ADC dedans, mesure la tension de la batterie avec... voilà la protection anti décharge profonde.

    2) Ajuste ton PWM en fonction de la tension de la batterie et vire le DC-DC qui ne sert à rien.

    3) Si tu veux réguler la vitesse de rotation ... ben régule la vitesse de rotation... avec un capteur de vitesse, effet hall par exemple...

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

    Re : Ouverture du circuit d'alimentation en cas d'alimentation en dessous de 11V

    Bonsoir,

    La charge est constante, le moteur entraîne une courroie horizontale sur laquelle est fixé un chariot. De plus le moteur est équipé d'un réducteur 1:801 alors pas de risque d'influence normalement.

    Tu as un uC avec un ADC dedans, mesure la tension de la batterie avec... voilà la protection anti décharge profonde.
    Je peux mesurer la tension de mon alimentation avec le ADC ? Ça va me mesurer 1024 bit chaque fois non ? il va juste me dire que je suis à 100% de ma mesure vu que la réf+ c'est l'alim non ?


    Ajuste ton PWM en fonction de la tension de la batterie et vire le DC-DC qui ne sert à rien.
    Idem, je peux pas varier en fonction vu qu'il va mesurer 100% tout le temps...


    Si tu veux réguler la vitesse de rotation ... ben régule la vitesse de rotation... avec un capteur de vitesse, effet hall par exemple...
    J'y avait pensé, mais comme le moteur tourne très lentement (~15 tr/min) et sur un petit axe (poulie de diamètre 2cm), c'est assez difficile à faire... Il faudrait un encodeur absolu (interruptions d'un encodeur incrémental impossible à cause du PWM non ?) ou un tachymètre mais ça fait du matos en plus et des sous en plus...


    Avec ce nouveau schéma ça pourrait aller ? J'ai Vt+ = 12.95V et Vt-=10.98V
    Est-ce que la commande du mosfet est juste ?

    Bien à vous et merci d'avance,


    Bricomachin
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  10. #7
    DAUDET78

    Re : Ouverture du circuit d'alimentation en cas d'alimentation en dessous de 11V

    Citation Envoyé par Bricomachin Voir le message
    La charge est constante ....
    Tout ce que tu racontes est un tissu d'ineptie ... la seule chose qui est sûr, c'est que ton traco est là pour la déco ....
    L'age n'est pas un handicap .... Encore faut-il arriver jusque là pour le constater !

  11. #8
    bobflux

    Re : Ouverture du circuit d'alimentation en cas d'alimentation en dessous de 11V

    > Je peux mesurer la tension de mon alimentation avec le ADC ? Ça va me mesurer 1024 bit chaque fois non ? il va juste me dire que je suis à 100% de ma mesure vu que la réf+ c'est l'alim non ?

    Ben, mets un diviseur de tension...

  12. #9
    Bricomachin

    Re : Ouverture du circuit d'alimentation en cas d'alimentation en dessous de 11V

    Bonsoir,

    La charge est modifiée par quoi? je ne comprend pas... La masse ne change pas, la gravité tire le chariot partout de la même manière et les différences de frottements doivent être négligeables avec un réducteur 1:801, il a un couple de 600Nm !

    Pour la mesure de la batterie, c'est évident je m'en rend compte maintenant , je n'ai pas la même alim, vu qu'elle passe par le régulateur 5V , je fais un pont diviseur pour mesurer 0-14.6V sur 0-5V avec l'ADC et le tour est joué ! Bien plus simple que le comparateur, merci !

    En revanche, par rapport à la vitesse de rotation, si vous avez une idée pour mesurer de faibles vitesses de rotation je suis preneur... Je vais donc garder le DC/DC pour avoir un 12V bien stable jusqu'à ce que je trouve un moyen de mesurer la vitesse plutôt que de me fier au PWM que j'apport au moteur...

    En pièce jointe, le schéma. J'utilise une sortie digitale et un MOSFET "Logic" pour commande l'alim et je mesure la tension/3 sur une entrée Analog. L'utilisation d'une résistance de 220Ohm pour éviter les pic de courant de la capa du Mosfet et la Pull-Down de 10k est-elle correcte ? pas sûr pour la pull-down...

    Bien à vous,


    Bricomachin



    P.S. : Je trouve la réponse un peu sèche , je viens pour avoir de l'aide car je suis débutant, et on me répond que ce que je dis est un tissu d'ineptie. Désolé de vous énerver, je cherche juste à comprendre... enfin, je peux comprendre que les néophytes énervent un peu



    Edit: bobfuck: oui c'est logique, je m'en suis rendu compte en écrivant cette réponse, merci !
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    Dernière modification par Bricomachin ; 15/03/2015 à 18h13.

  13. #10
    bertrandbd

    Re : Ouverture du circuit d'alimentation en cas d'alimentation en dessous de 11V

    Bonsoir

    "Est-ce que la commande du mosfet est juste ?"

    Je pense que ton mosfet Q1 n'est pas monté correctement. Il me semble que tu as inversé drain et source. Même si tu remets le mosfet dans le bon sens, ta commande ne sera pas efficace car, d'après moi, elle va porter la source a un potentiel que tu ne connait lors que le mos sera ouvert

    A+

    A+
    Dernière modification par bertrandbd ; 15/03/2015 à 18h25.

  14. #11
    DAUDET78

    Re : Ouverture du circuit d'alimentation en cas d'alimentation en dessous de 11V

    Citation Envoyé par Bricomachin Voir le message
    je fais un pont diviseur pour mesurer 0-14.6V sur 0-5V avec l'ADC
    A priori, je ne vois pas ça sur le schéma
    En revanche, par rapport à la vitesse de rotation, si vous avez une idée pour mesurer de faibles vitesses de rotation je suis preneur...
    Tu veux une stabilité de vitesse de combien ?
    Je vais donc garder le DC/DC pour avoir un 12V bien stable
    Complétement inutile
    [/B] J'utilise une sortie digitale et un MOSFET "Logic" pour commande l'alim
    Un PMOS ? Le schéma est complétement folklo
    P.S. : Je trouve la réponse un peu sèche , je viens pour avoir de l'aide car je suis débutant, et on me répond que ce que je dis est un tissu d'ineptie. Désolé de vous énerver, je cherche juste à comprendre... enfin, je peux comprendre que les néophytes énervent un peu
    C'est mon genre, faut s'en accommoder. J'appelle un chat, un chat .....
    Manque de bol, j'ai souvent raison !
    L'age n'est pas un handicap .... Encore faut-il arriver jusque là pour le constater !

  15. #12
    Bricomachin

    Re : Ouverture du circuit d'alimentation en cas d'alimentation en dessous de 11V

    Bonsoir,

    Le pont R11-R12 sur AN1 ne permet pas de diviser la tension par 3 avant de la mesurer ? ainsi le max de 14.6 devient 4.87 =~5V ?
    Vous pensez que la seule solution pour commander en vitesse et de faire un boucle de mesure ? le PWM avec une tension (12V) stable ne suffit pas ? j'aimerais éviter de devoir ajouter un tachymètre, et j'espérais que vu que les contraintes mécaniques sont faibles, je puisse me permettre de juste varier la tension aux bornes du moteur...

    Quand je dis Mosfet "logic" (je croyais que c’était le nom), je veux parler de ces mosfet qui ont une tension de grille (c'est comme ça qu'on dit ?) autour de 5V afin de pouvoir les utiliser directement sur les uC...
    Le Si2302DS ou le FDC855N en sont non ?

    Bien à vous,


    Bricomachin
    Dernière modification par Bricomachin ; 15/03/2015 à 18h44.

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  17. #13
    fabang

    Re : Ouverture du circuit d'alimentation en cas d'alimentation en dessous de 11V

    Que tu pilotes ton moteur en WPM ou en linéaire, rien ne t'empêche d'utiliser un codeur incrémental pour le piloter ne vitesse.
    Un codeur 1024 pas te donnera un signal à 256Hz à 15Tr/mn.

  18. #14
    DAUDET78

    Re : Ouverture du circuit d'alimentation en cas d'alimentation en dessous de 11V

    Citation Envoyé par Bricomachin Voir le message
    Le pont R11-R12 sur AN1 ne permet pas de diviser la tension par 3 avant de la mesurer ?
    Je crois qu'il faut pas mettre trop de résistance de source sur AN1 , voir la spec du µC (dont je ne suis pas spécialiste .... moi, c'est le hard !)
    Vous pensez que la seule solution pour commander en vitesse et de faire un boucle de mesure ?
    Tu bouges quoi ? avec quelle précision ? c'est quoi qui arrête le moteur ?
    Quand je dis Mosfet "logic" (je croyais que c’était le nom), je veux parler de ces mosfet qui ont une tension de grille (c'est comme ça qu'on dit ?) autour de 5V afin de pouvoir les utiliser directement sur les uC...
    Sauf que avec un PMOS avec la source à 12V ..... tu ne peux pas le piloter (directement) par un 0/5V !
    L'age n'est pas un handicap .... Encore faut-il arriver jusque là pour le constater !

  19. #15
    Bricomachin

    Re : Ouverture du circuit d'alimentation en cas d'alimentation en dessous de 11V

    Bonsoir,

    En fait je suis parti de cette hypothèse (dites-moi si c'est faux)

    Je dois utiliser une interruption pour compter les incréments.

    Donc le nombre d'interruptions va être énorme et tout le temps arrêter le programme (et donc le PWM).

    Plusieurs possibilités auxquelles je ne sais répondre:
    1) J'ai tort et on peut utiliser autre chose que des interruptions
    2) Le nombre d'interruptions n'est pas si grand (j'ai de la peine à me rendre compte)
    3) Le PWM ne sera pas interrompu
    4) une autre solution qui ne m'est pas passé par la tête...

    Que me proposeriez-vous pour gérer le codeur incrémental ?

    Merci de votre réponse en tout cas !


    Bien à vous,



    Bricomachin

  20. #16
    Bricomachin

    Re : Ouverture du circuit d'alimentation en cas d'alimentation en dessous de 11V

    Bonsoir DAUDET78,

    Je vais checker la datasheet pour cette histoire de AN1.

    C'est un chariot qui support une goPro ou un appareil de photo, donc pas très lourd... c.f. croquis en annexe.

    Pour les Mosfet, je dois utiliser un transisator bi pour commander le mosfet par exemple ?

    Bien à vous,


    Bricomachin
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  21. #17
    DAUDET78

    Re : Ouverture du circuit d'alimentation en cas d'alimentation en dessous de 11V

    Citation Envoyé par Bricomachin Voir le message
    Je dois utiliser une interruption pour compter les incréments.
    Quel incréments ?
    Donc le nombre d'interruptions va être énorme et tout le temps arrêter le programme
    Oui
    et donc le PWM
    Non , le PWM est un hardware indépendant du programme
    Que me proposeriez-vous pour gérer le codeur incrémental ?
    Tu as besoin d'une vitesse nickel ou d'une limite de déplacement nickel ?
    http://forums.futura-sciences.com/pr...cremental.html
    L'age n'est pas un handicap .... Encore faut-il arriver jusque là pour le constater !

  22. #18
    Bricomachin

    Re : Ouverture du circuit d'alimentation en cas d'alimentation en dessous de 11V

    Bonsoir,

    Je voulais dire impulsions plutôt qu'incréments.

    En général j'implémente le PWM manuellement dans le programme du pic, ou avec la fonction AnalogOut() de l'arduino... alors je ne comprend pas bien le sens de hardware.

    Je ne comprend pas ce que vous voulez dire par "limite de déplacement" mais je crois que c'est bel et bien la vitesse que je veux gérer... si mon moteur tourne à une vitesse régulière, la courroie va bouger régulièrement et le chariot aussi.

    Je vais me plonger dans la lecture de ce lien, merci.

    Bien à vous,


    Bricomachin

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  24. #19
    fabang

    Re : Ouverture du circuit d'alimentation en cas d'alimentation en dessous de 11V

    Tu ne comptes pas les impulsions, tu mesures leur période.
    Le PWM tourne tout seul avec un timer, tu viens juste modifier le rapport cyclique de temps en temps pour ajuster la vitesse.

  25. #20
    DAUDET78

    Re : Ouverture du circuit d'alimentation en cas d'alimentation en dessous de 11V

    Citation Envoyé par Bricomachin Voir le message
    Je ne comprend pas ce que vous voulez dire par "limite de déplacement"
    déplacer un truc d'un point A à un point B
    la courroie va bouger régulièrement et le chariot aussi.
    Si tu donnais des infos sur la mécanique de ton chariot ? il sert à quoi ?
    L'age n'est pas un handicap .... Encore faut-il arriver jusque là pour le constater !

  26. #21
    Bricomachin

    Re : Ouverture du circuit d'alimentation en cas d'alimentation en dessous de 11V

    Bonsoir,

    Je n'ai eu que peu de temps cette semaine, alors voici ma réponse un peu tardive...

    Le projet (en commun avec un ami) est une sorte de traveling pour faire des prises de vues en mouvement latéral, avec une caméra par exemple. Il y a donc un rail sur lequel coulisse un chariot (presque pas de frottements) et l'idée est de fixer une courroie crantée, sous le chariot, qui fait une boucle entre le moteur (d'un côté du rail) et une petite poulie (de l'autre côté). Régler le temps de déplacement du chariot (et donc de la caméra) en variant la vitesse du moteur grâce à la commande en PWM. Le problème, c'est que c'est difficile de mesurer la vitesse du moteur vu qu'il tourne lentement (le chariot parcoure les 2m du rail entre 10min et quelques heures suivant la prise de vue voulue).

    Je suppose que je veux régler le moteur en vitesse, car la position n'est pas si critique que ça (au deux bouts du rail se trouvent des fins de courses), l'important c'est une vitesse relativement régulière, qui évite les à-coups et qui permette de parcourir les 2 mètres en à-peu-près le temps choisi.

    La vitesse et le temps de déplacement ne sont pas absolument critiques, on n'est pas à la minute près...

    Bien à vous et merci pour le temps que vous me consacrez,


    Bricomachin
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