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Obtenir une tension de sortie fixe 16.5V : trouver le composant



  1. #1
    wassuprock

    Obtenir une tension de sortie fixe 16.5V : trouver le composant


    ------

    Bonjour,
    J'ai un petit projet en tête, avec des batterie 18650, qui fournissent 2.5V chacune : les mettre en série pour obtenir 17.5V.
    Mais je souhaite obtenir une tension de sortie fixe de 16.5V, qui ne bouge pas.
    L'idée est de trouver le bon régulateur de tension (c'est pour cela que je poste ici en premiere nécessité pour mon projet) et de lui associer deux condensateur.

    Comme je vais utiliser des batteries 18650, elles auront une tension de 2.5V chacune et je dois les protéger contre une sous tension :
    si je les met toutes en séries, en toute logique un régulateur de tension "cute off at 17.4V" protégerait toutes les batteries d'un coup, plutôt que de les protéger une par une ? Ou est ce plus simple et sur de les protéger une par une ?

    Le but est d'alimenter une batterie lithium polymer en me basant sur l'indication output du convertisseur ac/dc fournis.

    A priori :

    -Protéger les 18650
    -Ajuster le voltage avec un régulateur de tension
    -Affiner le régulateur de tension par un condensateur en entrée et un en sortie (17.5V / 6.4A max proposé, a priori 3.5A absorbé max par la batterie, voir si 3A est ok et protège la batterie si oui alors régulateur d'intensité, et donc condensateur adapté à 3A OK) : lequel choisir??
    -Proposer une intensité de sortie fixe :
    Une batterie Lithium polymer peux t elle être chargé à une intensité moindre ? Si oui, cela as t il un avantage ?
    Une batterie lithium polymer doit être dans tous les cas protégé par un régulateur d'intensité (=peux t elle prendre trop de courant qu'elle doit en prendre pour fonctionner normalement?)

    Dans ce cas : Comment limiter l'intensité de sortie à une barre de 3A ? (=Quel composant pour limiter une sortie de 6.4A max dont la batterie prend 4A à 3A ?)

    Merci pour vos conseils !

    -----

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  3. #2
    Pierrre

    Re : Obtenir une tension de sortie fixe 16.5V : trouver le composant

    bonjour
    si les 18650 sortent 2.5V .... c'est qu'elles sont mortes ! la tension mini des lipo c'est 3V, en dessous HS

    desole...

  4. #3
    Positron1

    Re : Obtenir une tension de sortie fixe 16.5V : trouver le composant

    Salut,
    Le cas ou !!! un LM 317 et un 2N3055 si l'intensité est dans les cordes !!!
    Dernière modification par Positron1 ; 16/03/2015 à 13h24.
    Le savoir des uns peut faire le bonheur des autres

  5. #4
    lpt1com2

    Re : Obtenir une tension de sortie fixe 16.5V : trouver le composant

    Le LD1085V pourrait convenir (LDO ajustable 3A, style LM317 en mieux).

  6. A voir en vidéo sur Futura
  7. Comparatifs

    Gagnez du temps et de l'argent grâce à nos comparatifs de produits. Parmi nos sujets :
  8. #5
    wassuprock

    Re : Obtenir une tension de sortie fixe 16.5V : trouver le composant

    Citation Envoyé par lpt1com2 Voir le message
    Le LD1085V pourrait convenir (LDO ajustable 3A, style LM317 en mieux).
    Merci lpt1com2, il m'a l'air parfait. Donc je pourrait lui commander : entrée 17.5V 3A OU 6A --LD1085V (+CONDOS)-->SORTIE 3A 16.5V ?

    Pour les condensateurs, lesquels choisir ? L'idée serait d'en mettre un en entrée et un en sortie du LD1085V pour avoir une tension bien fixe.

    -----

    Citation Envoyé par Pierrre Voir le message
    bonjour
    si les 18650 sortent 2.5V .... c'est qu'elles sont mortes ! la tension mini des lipo c'est 3V, en dessous HS

    desole...
    je me suis basé sur ceci : http://industrial.panasonic.com/lecs...A4000CE240.pdf,
    mais effectivement j'ai du pas comprendre le schéma "discharge characteristics" qui indique 2.5V alors que leur capacité nominale est 3.6V.

    Apparement la tension peut varier autour de 3.6V.

    Seulement le circuit de protection ici : https://www.fasttech.com/product/145...cuit-board-for indique qu'il coupe la décharge à 2.4V, donc ça porte à confusion..

    ---

    Si elle font 3.6V j'aurai alors 18V en entrée, cela fait pas une grande différence ...
    Dernière modification par wassuprock ; 16/03/2015 à 16h59.

  9. #6
    jakkkko

    Re : Obtenir une tension de sortie fixe 16.5V : trouver le composant

    Une lithium a une tension nominale de 3,7v plus rarement 3,6v
    Chargée la tension est de 4,2v pour finir à 3volts
    Seules les batteries LiMn peuvent descendre à 2,5v
    Il existe des liposaver microscopiques en modelisme. Qui s'allument ou buzzent à partir de 3volts par batterie (à toi de choisir le liposaver adapté, ou un réglable en fn du nombre de batterie)
    Dernière modification par jakkkko ; 16/03/2015 à 20h25.

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  11. #7
    wassuprock

    Re : Obtenir une tension de sortie fixe 16.5V : trouver le composant

    Citation Envoyé par jakkkko Voir le message
    Une lithium a une tension nominale de 3,7v plus rarement 3,6v
    Chargée la tension est de 4,2v pour finir à 3volts
    Seules les batteries LiMn peuvent descendre à 2,5v
    Il existe des liposaver microscopiques en modelisme. Qui s'allument ou buzzent à partir de 3volts par batterie (à toi de choisir le liposaver adapté, ou un réglable en fn du nombre de batterie)
    Ok merci jakkkko. A noter que ce ne sont pas des liposaver a priori que j'ai besoin car ce sont des lion que j'utilise, mais dans tous les cas cela est annexe.

    Je reprend mon fil pour plus de clarté :

    Merci lpt1com2, il m'a l'air parfait. Donc je pourrait lui commander : entrée 18-24V 3A OU 6A --LD1085V (+CONDOS)-->SORTIE 3A 16.5V ?

    Pour les condensateurs, lesquels choisir ? L'idée serait d'en mettre un en entrée et un en sortie du LD1085V pour avoir une tension bien fixe.

    Si elle font de 3 à 4V alors j'aurai entre 18 et 24V en entrée

  12. #8
    wassuprock

    Re : Obtenir une tension de sortie fixe 16.5V : trouver le composant

    UP, quels condo prendre ? cela suffit il? comment brancher les composants ? dois je les souder sur un circuit ?

  13. #9
    lpt1com2

    Re : Obtenir une tension de sortie fixe 16.5V : trouver le composant

    Bonjour,
    Tu peux te conformer à la datasheet, soit 10µF en entrée et en sortie.
    Personnellement, je l’ai utilisé directement en sortie du filtrage (4700µF) et 100µF + 100 nF en sortie du régulateur.
    Mais attention, au début tu parlais de 17,5 V en entrée et 16,5 V 3 A en sortie. Avec une dissipation de 3 W, il te faudra déjà un bon dissipateur. Mais maintenant tu parles de 24 V, ça va chauffer dur….

  14. #10
    wassuprock

    Re : Obtenir une tension de sortie fixe 16.5V : trouver le composant

    Citation Envoyé par lpt1com2 Voir le message
    Bonjour,
    Tu peux te conformer à la datasheet, soit 10µF en entrée et en sortie.
    Personnellement, je l’ai utilisé directement en sortie du filtrage (4700µF) et 100µF + 100 nF en sortie du régulateur.
    Mais attention, au début tu parlais de 17,5 V en entrée et 16,5 V 3 A en sortie. Avec une dissipation de 3 W, il te faudra déjà un bon dissipateur. Mais maintenant tu parles de 24 V, ça va chauffer dur….
    Sur la datasheet, par exemple celle ci : http://www.st.com/web/en/resource/te...CD00001883.pdf

    A quelle endroit je peux repérer les informations qui m'aideront à choisir le bon condensateur, en entrée, en sortie, ?
    Effectivement ce sera entre 18 et 24V, du coup, je dois peux être prendre un autre régulateur ? Comment fonctionne le dissipateur, je colle un radiateur au composant?

    Serai t il une solution de moduler l'intensité en fonction de la tension, pour donner la puissance la plus adéquate et ne pas avoir à régler une histoire de dissipateur qui en plus entendrait un rendement plus faible ? (peux être le prix du composant ou la complexité n'en vaut pas le coup)

    Merci

  15. #11
    bobflux

    Re : Obtenir une tension de sortie fixe 16.5V : trouver le composant

    > Comment fonctionne le dissipateur, je colle un radiateur au composant?

    Si ton truc dissipe 3W, et qu'il faut 40°C :

    deltaT = Rth * P(watts)

    tu mets un dissipateur de 10°C/W, il chauffera de 30°C au-dessus de la T° ambiante.

    dans la datasheet du LD1085 : RthJC Thermal resistance junction-case 3°C/W donc la puce sera 9°C au-dessus, donc au total pour Tambiante à 40°C, le chip sera à environ 80°C.

    le choix du dissipateur est aussi une question de philosophie : en application commerciale c'est généralement le plus petit possible (et tant pis pour les capas autour) ; en réalisation amateur c'est quand même mieux si ton dissipateur dépasse pas les 50°C, parce que dans mon exemple il sera à 70, donc si tu mets ton doigt dessus, ça commence à faire une pierrade.

    N'oublie pas que tes accus doivent avoir une résistance interne de l'ordre de 0.1 ohm par accu, donc la tension baissera de 0.3V par accu sous 3A, il faut en tenir compte, vérifie que c'est compatible avec la tension de déchet du régulateur.

    Après, si ta tension peut vraiment monter à 24V, et que tu veux du 16.5 sous 3A, ça fait quand même 22W à dissiper, envisager un convertisseur à découpage ne serait pas du luxe...

    Concernant le condensateur de sortie, regarde les fig. 19 et 20 et choisis un condensateur de 100µF ou plus avec une ESR entre 0.1 ohm et 1 ohm (autrement dit n'importe quel condensateur de base mais pas un modèle "low impedance" ou polymère ou autre).
    Dernière modification par bobflux ; 21/03/2015 à 08h31.

  16. #12
    wassuprock

    Re : Obtenir une tension de sortie fixe 16.5V : trouver le composant

    Après, si ta tension peut vraiment monter à 24V, et que tu veux du 16.5 sous 3A, ça fait quand même 22W à dissiper, envisager un convertisseur à découpage ne serait pas du luxe...
    J'utilise des 18650, donc la tension autour d'une varie entre 3 et 4.2V; pour avoir 16.5V minimum, il me faut donc minimum 6 cellules en séries soit 6*3=18V. Au maximum de leur charge elle seront toutes à 4.2V donc 6*4.2V=25.2V.
    Après, concernant l'intensité. Plutot que de dissiper sous 3A/18V 4.5W et sous 3A/25.2V 26.1W, ce qui semble vraiment une perte d'énergie considérable et une idiotie économique, il faudrait prendre 2.75A à 18V et environ 2A à 24V.

    - **** Ou utiliser (ce qui fait peux être cela) un convertisseur à découpage. Buck semble être le plus intéressant niveaux rendement ? Toujours la question, lequel choisir?, et être sûr qu'il fasse l'affaire.

    Par exemple celui ci :1200000-1299999/001284214-da-01-en-STEP_DOWN_REGLER___MODUL mais vachement chère !

    N'oublie pas que tes accus doivent avoir une résistance interne de l'ordre de 0.1 ohm par accu, donc la tension baissera de 0.3V par accu sous 3A, il faut en tenir compte, vérifie que c'est compatible avec la tension de déchet du régulateur.
    - U=R*I donc -0.3V +4.2V soit 3.9V ou -0.3V + 3V = 2.7V. Je compte ajouter un circuit de protection sur chaque cellule.
    Et suivre les datasheet pour voir quelle variation de tension j'aurai en fonction de l'intensité de décharge, avec l'idée que le convertisseur puisse être utilisé pour des bonnes cellules (voir en dessous) ou des mauvaises, donc les bonnes donneront les maximum à pouvoir réguler.. et ce calcul avec la résistance aura déjà été fait dans les datashet :

    //Premièrement si je suis une cellule type de bonne qualitée : MARQUE186503.2A j'aurai donc "Discharge Characteristics (by rate of discharge)" bien à 1C (soit environ 3.2A) 4.2V à 3V ou moins.

    Ou alors je ne comprend pas..

    Si ton truc dissipe 3W, et qu'il faut 40°C :

    deltaT = Rth * P(watts)

    tu mets un dissipateur de 10°C/W, il chauffera de 30°C au-dessus de la T° ambiante.
    Sur par exemple le modèle cité (régulateur step down au dessus), j'ai une perte en watt de maximum 5W, et "Thermal resistance junction to ambient" 16°C/W soit maximum 85°C à "dissiper" ?? Que regarder dans le dissipateur ? Je fait deltaT voulu / P et je prend un dissipateur ayant le Rth approprié ? (ici pour obtenir que 40°C 45/5 = 9Rth ?)??

    ----
    Mais donc les accus, selon des datasheet de 18650 protégés pourrait peux être monter jusqu'à 7 en séries, 17.5V jusqu'à 29.4V... Je ne sais pas sur quoi compter car beaucoup disent que ça ne descend pas en dessous de 3V, mais plusieurs datasheet de cellules protégés disent 2.5V minimal..

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  18. #13
    bobflux

    Re : Obtenir une tension de sortie fixe 16.5V : trouver le composant

    Tape DC-DC step down sur ebay

    http://www.ebay.fr/itm/5A-DC-DC-Alim...item20e8c1c74e

    http://www.ebay.fr/itm/DC-DC-Step-Do...45070928&rt=nc

    http://www.ebay.fr/itm/5pcs-DC-DC-LM...item2ed3855f70

    Avec les chinois tu peux être sûr que les composants sont dimensionnés "au plus juste", mais bon, vu le prix, si ça crame, c'est pas si grave... prends donc le 5A... ce qui craint le plus je pense, c'est la spec de ripple current des condensateur. Enfin tu peux toujours les changer...

    > beaucoup disent que ça ne descend pas en dessous de 3V,
    > mais plusieurs datasheet de cellules protégés disent 2.5V minimal..

    Descendre en-dessous de 3V raccourcit leur durée de vie, par contre en-dessous de 2.5V ça la raccourcit vraiment beaucoup...

    De toutes façons entre 3V et 2.5V il n'y a plus beaucoup de charge restante et la tension baisse très vite (regarde la courbe de décharge) : ça n'augmentera pas vraiment ton autonomie de couper sur une tension trop basse.
    Dernière modification par bobflux ; 24/03/2015 à 19h39.

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