dimensionnement d'un circuit

[simon55]

Bonjour à tous,

Je souhaiterai réaliser un montage électrique pour une expérience. Le matériel dont je dispose est celui présent dans les lycées.
Voici les points principaux :

1) Le générateur :
Je souhaite générer un courant sinusoïdal à 1MHz, de l'ordre d'1 Ampère, pouvant délivrer une tension d'environ 200V.

2) Les câbles :
Je prévois de fabriquer quelques bobines, le courant maximal théorique que je calcule est de l'ordre de 10A, à haute fréquence 1MHz, comment dimensionner le diamètre des fils à utiliser?

3) Les composants :
J'ai besoin d'une capacité pouvant travailler à 1MHz, ou puis-je trouver cela ?


Merci d'avance pour votre aide, et bonne après-midi !
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[PIXEL]

200 watts à 1 mHz, soit en pleine bande radiodiffusion ?????

quel est le but de la manip ? qui risque d'attirer la maréchaussée en ces temps de "vigipirate"

[simon55]

euuuh ce n'est pas fait exprès! :

J'ai du me tromper dans mes calculs apparemment, c'est pour faire de l'induction. Je me place à haute fréquence pour profiter du fait que les tensions induites sont en -dphi / dt et donc j'ai un facteur 10^6 qui tombe.

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rien compris , bref , quel est le BUT ?

[A voir en vidéo sur Futura]

[simon55]

J'essaie de faire de la transmission d’énergie par induction. Un circuit émetteur produit un courant sinusoidal d'1 A qui crée un champ B variable. Ce champ B est amplifié puis reçu par un circuit récepteur 30cm plus loin. Les calculs que j'ai fait me donnent, dans le cas d'une charge purement résistive dans le circuit récepteur, un rendement en puissance maximal pour une résistance de charge de 750 Ohms. Le problème est que dans cette configuration, la tension nécessaire dans l'émetteur avoisine les 200V.

Néanmoins la puissance moyenne que le générateur débite Pmoy=1/2 U*I*cos(phi) est d'environ 90 Watts, du fait du cos(phi) d'environ 0.9 .

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la transmission sans fil "courante" concerne les brosses à dents , les rasoirs , certains smartphones....

soit des puissances de l'ordre du watt

à 200 , tu n'a pas l'expérience en élec de puissance nécessaire , tu va exploser un wagon de composants ,

[simon55]

Je pense que le fait de travailler à haute fréquence change complétement l'ordre de grandeur des puissances mises en jeu.

typiquement, a 1kHz, la puissance fournie est de 0.4mW et cette reçue est de 1.1 microW.

Cela me surprend aussi parce que, comme vous le dites, j'ai entendu dire que les puissances mises en jeu pour ces dispositifs n’excédaient pas le W et la puissance reçue le mW. Le modèle qui m'a donné ces chiffres est sans doute imparfait, c'est pour cela que je veux réaliser une mesure pour vérifier si oui ou non, on peut atteindre de tels rendements.

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à 30 cm , il ne restera pas grand chose.....

bref , redescend sur terre

tu inventera le "rayon de la mort" une autre fois

[simon55]

Bah, je peux toujours essayer,j'essaierai de vous envoyer une photo de ma paillasse en flammes si mon pistolet inductif de la mort fait tout péter

Vous avez des suggestions pour les questions que j'ai cité en premier message?

[PIXEL]

déjà , change de fréquence , pour une dite ISM , qui autorise les expérimentations.

biscotte à 1 mHz , si "on" applique la loi , ton prof se retrouve au placard

[f6bes]

Bah, je peux toujours essayer,j'essaierai de vous envoyer une photo de ma paillasse en flammes si mon pistolet inductif de la mort fait tout péter

Vous avez des suggestions pour les questions que j'ai cité en premier message?

Bjr à toi,
C'est pas avec un générateur de lycée que tu vas sortir 1A sous 200volts à 1 Mhz !! soit...200watt HF
A la limite ton générateur ne pourra servir d'excitateur ( driver ) pour attaquer un ampli de PUISSANCE
cappable d'atteindre les 200watts HF. Ce qui va faire en gros le double en consommation (400watts)

A 30cms tu ne transmettra pas trand chose de tes 200watts ( si tu les produits)!

De quelle façon as tu penser pour AMPLIFIER ce que fournit le générateur de base.
( qq milliwatts ous 50ohms)?

Pour déterminer tes condos encore faut savoir quel montage tu vas utiliser (tension) pour l'AMPLIFICATION.
La tenue des condos va dépendre des tensins mise en jeu.

Bref t'as pas choisi une chaussure adaptée à ton pieds.
Tu as vu trop grand.

Reviens dans des montages plus raisonnables.
Bonne journée

[terrdala]

Salut,

Je vois de quoi il parle.

On utilise une grosse bobine de tube et non de fil car a des haute fréquence utilisé du fil craie des perte.On appel ça l'effet de Peau.Va déjà voir sa sur wikipédia ça te feras de la doc a lire.

Dans cette bobine effectivement on fait passé un courant haute fréquence mais je ne pense pas que la fréquence soit aussi monstrueuse ^^.

On utilise la même méthode pour les bobine tesla,le primaire est fait de tube enroulé et non de fil plein.Je le sais car j'en fait une x).


Pour savoir quelle courant ta besoin,quelle tension et autre il te faut calcule la réactance de self,le champs magnétique voulus pour induire la pièce,les capacités parasite entre les spire de la bobine ect ect.Celas relève des calcule ingénieur.

Cherche déjà sur le net avec toute les info de base que je t'ai donné celas te donneras la complexité de la chose.

[PIXEL]

en gros on parle de fabriquer un émetteur....

bref , pas simple

[terrdala]

Oui et non car on se sert d'une bobine pour induire dans un objet,pour le faire chauffé par exemple.

De toute façons c'est extrêmement complexe a mettre en oeuvre,il faut être ingénieur en électricité/électronique.

[f6bes]

en gros on parle de fabriquer un émetteur....

bref , pas simple

Bjr Pixel ,
Tout juste !
Pour sortir 300watts à 1.8 Mhz= 2 fois QB3-300 en paralléle et HT de...3kV et 50watts d'excitation.Le générateur va etre un peu court.

Bonne soirée

[simon55]

Bonjour terrdala, f6bes.

Je suis au courant pour l'effet de peau, d'ailleurs je l'ai pris en compte pour calculer la résistance de tout le fil que j'utilise. Seulement, je m’inquiétais de la surchauffe des fils soumis à un courant de 10A. Des abaques donnent des sections minimales recommandées mais elles semblent n'être valables qu'en continu. Je ne sais pas si, à HF, ces abaques sont toujours valables.

Je m'explique, mettons qu'il soit recommandé d'utiliser une section de 5mm². En courant continu, toute la section du fil est parcourue par le courant et la section dépend uniquement du rayon. A HF, la section utile du conducteur est bien plus faible, l’épaisseur de peau à cette fréquence est de l'ordre de 66micromètres. Néanmoins, si j'augmente le rayon du fil, de manière à obtenir une section utile de 5mm², est-ce que je serai assuré de ne pas voir mes fils brûler ?


Par contre, je ne suis pas spécialiste des amplificateurs de puissance dont tu parles, f6bes. Ce serait une solution?

[PIXEL]

@ BES ....et quelle puissance PAR ? vu le rendement des antennes à ces fréquences ??

[PIXEL]

pas sur qu'il y a 10A dans ta bobine..... ça dépend de la tension

à ces courants et puissances on utilise du fil divisé ( fil de Litz) difficile à trouver

[f6bes]

Par contre, je ne suis pas spécialiste des amplificateurs de puissance dont tu parles, f6bes. Ce serait une solution?

Remoi,
NON c'est pas la solution car il te faudrait faire cela :
http://f5ad.free.fr/Realisations/Amp...BES-dessus.jpg
http://f5ad.free.fr/Realisations/Amp...F6BES-face.jpg
Nota: du fil électricien en 2.5 carré suffit pour 300watts (meme avec l'effet de peau).
Bonne soirée

[terrdala]

Dans ce genre de montage la bobine n'est pas sensé dégager de chaleur.

Le mieux c'est d'avoir une bobine avec une section de tuyaux élever et d'avoir l'alim a courant constant suivant une fréquence déterminé.

LE but est de contrôler la fréquence et la tension peut importe la section de fils mais de basé bien sur c'est calcule sur la section et le nombre de tour pour la réactance selfique ect.Je sais pas si je me suis bien exprimé sur ce coup mdr.

[simon55]

ahahahaa effectivement, j'ai eu un sursaut rien qu'en voyant la photo

Concernant le courant dans les bobines, je suis plutot sur. J'ai modélisé toutes les interactions entre les selfs, un ptit coup de solveur et j'obtiens:


Ugéné : 150V
imax : 11.03 A dans les bobines

[terrdala]

du fil électricien en 2.5 carré suffit pour 300watts (même avec l'effet de peau).

Pas d'accord,il faut mettre du tube car le but aussi est d'avoir le meilleur rendement possible donc quand on peut gagner ça on le fait.

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ben voui.....

et pour produire ça , tu vois l'usine à gaz !

[terrdala]

Ben je l'ai dit depuis le débuts que c'étais pas gagné que c'est dur a mettre en oeuvre.

[simon55]

Terrdala, tu as des infos sur les bobines a tube? Je ne connais pas

[terrdala]

Pas plus que ça.

Dans tous les cas qui dit bobine dit réactance selfique et c'est a prendre en compte,ta la capacité parasite entre chaque tour de bobine a prendre en compte.Celas joue sur le rendement et le rendement joue sur l'efficacité.

[PIXEL]

Terrdala, tu as des infos sur les bobines a tube? Je ne connais pas

c'est utilisé dans les émetteurs de plusieurs kilowatts de radiodiffusion....

redescend sur terre

[f6bes]

Terrdala, tu as des infos sur les bobines a tube? Je ne connais pas

Remoi,
Des bobines en tube ( de cuivre ) ça se réalise...à la main !
Ca donne:http://www.google.fr/url?source=imgl...drrqrMqbWzxR3w
Voir chez les frigoristes tubes de 6mm.
Mais sur 1 Mhz, ça risque de faire le spaghetti...bien cuit !
Bonne journée

[simon55]

Bonjour!

Vu l'enthousiasme de Pixel, j'ai quand même vérifié mes calculs et effectivement, la tension sous laquelle je travaille n'est pas 200V mais ne dépasse pas 40V

Du coup le problème de l'alim est plus ou moins réglé, un simple géné de lycée suffira?

petite question supplémentaire : quel est l'ordre de grandeur de la résistance interne d'un générateur de courant ?

Sinon pour les bobines à tube, je veux bien me lancer dans la fabrication mais pourquoi est-ce qu'il y aurait un problème particulier a 1Mhz? mis à part l’épaisseur de peau, l'échauffement n'est du qu'a l'amplitude maxi du courant.

[PIXEL]

et avec quoi vas-tu produire tes 200 W HF ? le géné ne donne que quelques milliwatts ?