Choix transistor pour pilotage relais

[zdeguaine]

Bonjour,

J'aimerais contrôler l'alimentation d'une une chaudière avec un relais piloter par un microcontrôleur, j'utilise le micro CC3200 et j'ai une alimentation de 3.3V.

D'après la datasheet ci dessous, je comprends Voh = 2.4V et Ioh = 2/4/6 mA :

GPIO_carac.PNG

J'ai lu l'article référencé ci dessous et j'utilise donc un montage similaire :

montage_relais.jpg

https://cuillere2000.wordpress.com/2...es-composants/

J'ai donc choisi le relais suivant : OJE-SS-103HM,000 de chez TE CONNECTIVITY
http://fr.farnell.com/te-connectivit...10a/dp/1891660

Tout d'abord si vous avez des remarque quand au choix du relais je les prends.

Mais mon problème est je n'arrive pas à choisir le transistor car j'ai pu comprendre que la resistance avant le transistor dépend en autre de la caractéristique du gain Hfe, et ce gain et toujours variable en fonction du courant et de la tension dans les datasheet que j'ai pu lire. Je cherche donc un transistor compatible.

Merci d'avance,

Zdeguaine
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[DAUDET78]

J'ai lu l'article référencé ci dessous et j'utilise donc un montage similaire :

Il y a pas mal d'erreurs dans ce document !

J'ai donc choisi le relais suivant :

Pourquoi un relais en 3,3V ? tu disposes de quoi pour alimenter ton µC , un transfo ? qui sort combien ?

[zdeguaine]

Bonjour et merci pour votre réponse,

Concernant l'alimentation, ma source sera le 230V du secteur, j'ai donc choisis un convertisseur AC/DC 230V-3.3V, je voulais économiser un LDO si j'avais pris un convertisseur AC/DC 230V-5V, car ma carte est composé du CC3200 une puce RF433 (Vdc = 3.3V) et un relais.

[DAUDET78]

Ton choix n'est pas idiot ... mais discutable .
Ton relais en 3,3V va faire des appels de courant de 150mA sur l'alimentation 3,3V du µC et ça, c'est pas très bon
Ton transistor NPN a un gain en saturation de l'ordre de 10 ou 20 (une des grosse erreurs du tuto déjà cité) et non pas de 200 !

Ib_min = Ic / Hfe * coeff_secu
Ib_min = 0,069 / 200 * 2
Ib_min = 0,0007 A

Il a fait une erreur de frappe :Ib_min = 0,069 / 200 / 2
Et la bonne formulation:
Ib_min = 0,069 / 20= 3,45 mA !

Avec ton relais qui consomme en 3,3V 150mA, le courant base doit être de 0,150/20= 7,5 mA
Or Contrairement au tuto

L’Arduino tolère un maximum de 20mA@5V à ses sorties

cette valeur de 20mA est fausse. L'Arduino est fait avec un µC. Regarde la spécification du µC et ce que garantie le fabricant comme Voh pour un Ioh

Mais ton BC547 n'est pas spécifié avec 150mA de Ic .....

Donc , il y a beaucoup de chose à revoir.

Si on part sur une alimentation 5V et un LD0 3,3V , le courant relais (modèle 5V) est de 90mA, le courant base min de 90/20=4,5mA et ton µC n'est pas surchargé en courant et il est indépendant de l'alimentation relais . Perso, c'est ce que je ferais .

[A voir en vidéo sur Futura]

[zdeguaine]

Merci,

J'ai mis dans min premier post les spec de mon micro (CC3200) à savoir Voh = 2.4V et Ioh = 2 ou 4 ou 6 mA (min)
Je vois nul part dans la datasheet de Ioh max...

Je vais suivre vos conseilles et choisir une alim 230Vac/5Vdc

Pour le transistor, je ne l'ai pas choisis et je cherché justement de l'aide pour le choisir, mais si je prends celui ci : BC817-16LT1G



avec les nouvelles données, j'ai :

Ic = (Vcc-Vce_sat) / Rbob
Ic = (5-0.7) / 55 = 0.0782 A = 78 mA

Ib_min = Ic / Hfe = 0.0782/100 = 0.78 mA (Hfe datasheet "DC Current Gain (IC= 100 mA, VCE= 1.0 V) MIN 100

Je comprends pas pourquoi /2 ? Si je dois avoir 0.78 mA à minima alors *2 = 1.56 mA OK mais si / 2 = 0.04 mA je n'ai plus le courant nécessaire... ?

Et donc dan ce cas la resistance avant le transistor, R = (Ve - Vbe_sat) / Ib_min = 3.1kohm

Avec le relais 5V OJE-SS-105HM,000, le transistor BC817-16LT1G, une résistance de 3.1k, Voh 2.4 Volt ce serrait bon ?

Désolé si je comprends mal, pourriez vous me faire une proposition de composants avec les paramètres fixes que sont l'alim 5V et le Voh (min) = 2.4V et Ioh (min) = 6mA de mon micro.

Cdt,

[antek]

Voh -> tension garantie en sortie niveau haut pour un courant donné
Ioh -> c'est lui qui détermine le Voh
A ne pas confondre avec le courant de sortie max qui se trouve dans une autre rubrique.

Faut lire plus avant la doc du µC, les sorties GPIO sont paramétrables pour les 2/4/6 mA.
Un peu comme sur le PI, je m'en souviens pas plus.

[DAUDET78]

les spec de mon micro (CC3200) à savoir Voh = 2.4V et Ioh = 2 ou 4 ou 6 mA (min)

je n'ai pas regardé la doc . A quoi correspond 2 4 ou 6 ? a un tri du composant ?

Je vois nul part dans la datasheet de Ioh max...

probablement dans Maximum Absolute Ratings

Ic = (Vcc-Vce_sat) / Rbob
Ic = (5-0.7) / 55 = 0.0782 A = 78 mA

OK

Ib_min = Ic / Hfe = 0.0782/100 = 0.78 mA (Hfe datasheet "DC Current Gain (IC= 100 mA, VCE= 1.0 V) MIN 100

NIET

Je comprends pas pourquoi /2 ? Si je dois avoir 0.78 mA à minima alors *2 = 1.56 mA OK mais si / 2 = 0.04 mA je n'ai plus le courant nécessaire... ?

Y a rien à comprendre ! Ton tuto raconte des âneries et mélange allégrement le Hfe (gain en petit signaux) et le gain en saturation
Le Hfe , on s'en bat les C.......s . Ce qui compte, c'est le Vce(sat) qui donne 500mA pour 50mA de Ib
Donc pour 78mA de Ic, il faut un Ibmin de 78/10 =7,8mA Donc il est trop juste (ton µC délivre 2 ou 4 ou 6 mA)
Le BC547 était très bien avec un gain de 20, ce qui demande un courant base de 3,9mA
Donc une résistance série de base de (2,4-0,8)/0,0039=470 ohm

[antek]

Ta bobine fait 20 ohm donc absorbe 150 mA, de ce côté là c'est bon pour ton BC817.
Quand il est saturé la bobine relais absorbe 200 mA (un peu trop).
Et tu vas te retrouver avec un courant de base proche de 20 mA et on connaît pas les capacités de ton µC.

[zdeguaine]

Merci DAUDET78,

Je viens de comprendre ! Ça valait la peine d'insister ! Je vais trouver un composant équivalent CMS et comme je ne trouve pas la valeur max que peuvent fournir les GPIO, ni la config pour le "drive strenght", je vais continuer à lire cette maudite datasheet...

[zdeguaine]

Antek,

Finalement je suis partis sur alim 5V donc relais 5V, qui lui a une bobine de 55 ohms, et je continu de lire la data du CC3200...

Cdt,

[zdeguaine]

J'ai choisi celui ci BC 847C E6327 (critères : CMS, prix, et disponibilité en petite quantité)



Pour IC = 100 mA, IB= 5 mA on a Vce_sat = 0.2V et Vbe_sat = 0.9V

Ic = (Vcc-Vce_sat) / Rbob
Ic = (5-0.9) / 55 = 0.086 A = 86 mA

Ib_min = Ic / 20 = 4.3 mA

Donc R = (2,4-0,9)/0,0043=350 ohm

Je pense que cette fois ci c'est OK, sous réserve que je valide le courant fourni par les GPIO.

Merci à vous

[antek]

Pour IC = 100 mA, IB= 5 mA on a Vce_sat = 0.2V 0,6 V max et Vbe_sat = 0.9V peut varier

[zdeguaine]

Merci antek,

Je mettrais 330 ohms pour assurer av, cela me donne un Ib de 4.5 mA.

Cdt,

[antek]

Assure-toi que Vce est le plus petit possible (mesure)

[zdeguaine]

Bonjour,

On m'a conseillé un relais de type SPDT car certains branchement de chaudière seraient en normalement fermé.
J'utilise donc un relais 5V de type SRM-1C-SL-5VDC de chez IMO. Avec Rbob = 70 ohms

Sur cette page : http://fr.farnell.com/webapp/wcs/sto...3501,211783594

C'est le moins cher qui correspond, car les autres ont souvent 10A sur NO et 5A sur NC, je cherche 10A sur NO et NC car c'est pour un branchement de chaudière.

Assure-toi que Vce est le plus petit possible (mesure)

Il faudra attendre le prototype pour les mesures. Comme tu l'indiqué plus haut, Vce sera de 0,6 V max quand le transistor sera passant et 0V quand il sera bloqué. Je réaliserais donc des mesures pour déterminer Vce dans les deux états, mais pourrait tu m'expliquer pour quelles raisons Vce doit être le plus bas possible ? Et quelles valeurs peuvent justifier mon choix de transistor ?

Cdt,

[antek]

Il faudra attendre le prototype pour les mesures. Comme tu l'indiqué plus haut, Vce sera de 0,6 V max quand le transistor sera passant et 0V quand il sera bloqué. Je réaliserais donc des mesures pour déterminer Vce dans les deux états, mais pourrait tu m'expliquer pour quelles raisons Vce doit être le plus bas possible ? Et quelles valeurs peuvent justifier mon choix de transistor ?

La tension d'alimentation quand il sera bloqué.
Plus Vce est bas moins le To dissipe de chaleur. Simplement vérifier qu'on est dans des valeurs que le To supporte largement si tu veux pas mettre de dissipateur.