Bonjour,
Bonne année à tt le monde.
Voici un montage que j'aimerais réaliser et je trouve les résistances un peu faiblarde mm si mes calculs me paraissent bon.
Voici les datasheets des transistors et de la LED RGB si une bonne âme peu me confirmer le bazar (j'ai compté 1,6V de Chute de Tension sur le MOSFET).
D'avance merci
LED.jpg
moi en multipliant 0.48 omh de rds on par le courant nominal de 350 mA je trouve 0.17 V...
Je comprends pas ta résistance de 2.6 ohms sur la branche du bas, avec 350 mA et même moins, ça fait déclencher le bipolaire ( 0.9 V) et couper( et recouper, oscillation ) le mosfet...
Et quand bien même c'est ce que tu voudrais, il faudrait plus qu'une 1/4 de W.
Fréq du PWM ?
Dernière modification par Montd'est ; 03/01/2016 à 19h25.
Ya un bon moyen de se tromper de solution: c'est de se tromper de problème.
Y a des trucs choquants :bref, copie à revoir
- Tu limites le courant LED avec une résistance de 0,3 . La puissance dissipée est de 0,6*0,6/0,3=1,2W et tu utilises une 1/4W ??????
- Tu limites le courant LED à 0,6/0,3=2A . Ton NMOS est un 1,2A ?????
- Tes LEDs ne supportent que 1A ?????
Alors voila mon calcul
Je veux 0,35A ds ma LED (la rouge par ex) soit 2,5V de chute de tension à ces bornes (datasheet), la Rds = 0,64 ohms (datasheet mosfet) PWM arduino pro mini
donc 0,64 * 0,35 = 0,224v
0,224 + 2,5 = 2,724V de chute de tension sur la branche de la led rouge
donc (5v - 2,724v) / 0,35 =6,5 ohms en effet je m’étais planté donc 6,5 * 0,35² = 0,8W
j'ai négligé le reste jme dit que sa va pas changer grand chose avec la R de 47Kohms
Qu'en pensez vous ?
Bonjour,
le calcul correspond a une resistance sur le drain, ici la resistance est sur la source donc 0.7/0.35=2, il faut une 2 ohms(0,5W) sur chacune des sources.
La 47K sur la grille c'est très élever comme valeur, il ne faut pas que le PWM soit haut en fréquence, perso je choisirait plutôt une 1K
merci pour ta rep mais je comprend pas d'ou tu tiens la valeur de la résistance du mosfet si tu pouvais m'expliquer un peu plus ton calcul.
d'avance merci
Bonjour,
dans le montage que tu propose tu a une lampe DEL compose de trois DELsEnvoyé par Torque
chacune des 3 DELs est alimenter par un MOSFET N (IRLML2060) dont la source est connecter a la masse par une résistance shunt (R4,R6 et R8)
quand la tension au borne des résistances shunt atteint 0,7 volt le transistor (2N5088) correspondant devient conducteur et limite la conduction du MOSFET correspondant (limitation du courant)
le calcul de la valeur de la résistance shunt est donc 0,7 que divise le courant souhaité (ici 0,35), soit R4=R6=R8=2 ohms
ok je comprend mais que faire de la tension donnée par la datasheet de la led qui dit que la tension seuil est de 2,5v je crois
Bonjour,
la régulation et faite en courant donc la tension d'alimentation de la DEL est adapter automatiquement, quelque soit sa tension de seuil.
Merci pour t réponses je vais suivre tes conseilles et mettre des résistances de 2 ohms
j'ai une dernière question pkoi 1k ohms et pas 47k ohms pour les résistances 3/5/7 ?
merci à toi
A mon avis ta tentative de régulation de courant marchera pas ou pas bien du tout:
Là à mon avis le courant monterait et descendrait d'un coup à fréquence incontrôlable. Si au moins y avais une bobine + diode de RL... ça lisserait. Je me demande même si il faudrait pas obligatoirement un hystérésis d'ailleurs.
La grille d'un mos a une capacité d'entrée, si tu met une résistance dans la commande, ça forme un groupe RC,donc tu ralentis la vitesse de commutation: ça fait chauffer le mos.
Dernière modification par Montd'est ; 04/01/2016 à 00h07.
Ya un bon moyen de se tromper de solution: c'est de se tromper de problème.
Bonjour,
la gille du MOSFET a une capacité avec la source, donc la resistance en série avec la grille forme un circuit RC qui perturbe la commutation du MOSFET en haute fréquence, en diminuant la valeur de la résistance tu améliore la vitesse de commutation.
Ok d'accord merci pour vos réponses
qqun peut me donner un lien ou m'expliquer en détail ce type de montage car pour être honnête je ne saisie pas bien le concept de régulation de courant avec un bipolaire sur une sortie PWM (d'un arduino qui plus est)
cordialement
Bonjour,
En pratique et en ayant conscience des limitations (précision initiale minable, forte dépendance en température de ~0.3%/K, etc. ), ça marche bien.
Oublie pour l'instant le PWM et imagine que la commande est à +5V. Comprends-tu comment fonctionne le montage ?
Deux pattes c'est une diode, trois pattes c'est un transistor, quatre pattes c'est une vache.
Alors oui et non
voila ce que je comprend visuellement:
le mosfet ce ferme quand la grille est soumise à une tension et donc permet l'alimentation de la LED et donc le passage de Iled 0,35A( le but de mon schema )
mais je ne comprend pas la dite "régulation" de courant liée au transistor bipolaire pour moi c'est un interrupteur ON/OFF .
merci pour votre aide en tt cas
Bonjour,
le montage que tu a choisi est un montage de régulation linéaire du courant, donc le MOSFET vas chauffé ce qui n'est pas très bon.
Il serait préférable d'utiliser le MOSFET en tout ou rien, et utilisé une simple résistance pour limité le courant dans chacune des 3 DELs
Bonjour,
Avec ce calcul:Tu ne prend pas en compte l'effet du NPN, alors que c'est justement lui qui stabilise le courant dans la led.Je veux 0,35A ds ma LED (la rouge par ex) soit 2,5V de chute de tension à ces bornes (datasheet), la Rds = 0,64 ohms (datasheet mosfet) PWM arduino pro mini
donc 0,64 * 0,35 = 0,224v
0,224 + 2,5 = 2,724V de chute de tension sur la branche de la led rouge
donc (5v - 2,724v) / 0,35 =6,5 ohms en effet je m’étais planté donc 6,5 * 0,35² = 0,8W
Supposons que R4=2Ohm.
Imagine qu'aucun courant ne circule dans la base du NPN, celui ci est donc bloqué (aucun courant de collecteur). Le courant dans R3 est alors nul, la tension Vgs du MOSFET est de 5V, donc le mosfet conduit pleinement le courant, il se comporte comme une résistance de Rdson~640mOhm.
Le courant dans la led vaut alors, il est facile de le calculer :
I=(Vcc-Vf)/(Rdson+R4)=(5-2.5)/(0.64+2)=0.95A.
La tension aux bornes de R4 vaut alors R4*I=2*0.95~1.9V.
Or, R4 est en parallèle avec la jonction base-émetteur de Q3. Avec près de 2V de Vbe (tension base-émetteur), le transistor laisse passer un fort courant de base, et donc de collecteur.
Ceci met la grille du MOSFET à la masse, qui se bloque. Le courant dans la led tombe donc à 0, ce qui fait que la tension aux bornes de R4 tombe à 0, donc plus aucun courant de base ne circule dans Q4, donc plus aucun courant de collecteur, donc la grille de Q4 se retrouve au Vcc, donc un courant circule dans la led...
C'est ici expliquer avec les mains, montrant une oscillation mais en vrai, il se trouve que le courant se stabilise à une valeur telle que la tension aux bornes de R4 soit d'environ 0.7V.
Est-ce clair ? Peux-tu en déduire la bonne valeur de R4 ?
Deux pattes c'est une diode, trois pattes c'est un transistor, quatre pattes c'est une vache.
Qqch va, de toute façon, chauffer.
On peut avantageusement minimiser les pertes dans le MOSFET pour faire chauffer qqch de moins fragile à la place -- et ainsi éviter (minimiser) le risque de "hot-spot" dans un composant destiné à la commutation.
Ou, mieux, choisir un MOSFET adapté à un fonctionnement en linéaire. 0.6W, même en SOT23, ce n'est jamais qu'un échauffement de ~60°C, soit pas grand chose.
Deux pattes c'est une diode, trois pattes c'est un transistor, quatre pattes c'est une vache.
OK super vos réponses
Donc si j'ai bien compris le courant alterne entre les deux branches selon quel transistor est passant ou pas.
Par contre tu dit que la Vbe est de 2V (j'ai bien compris que c'est la tension de R4 en //) alors que sur la datasheet du composant il donnent 4,5v (pkoi?)
j'aimerais savoir comment tu à déduit cela.il se trouve que le courant se stabilise à une valeur telle que la tension aux bornes de R4 soit d'environ 0.7V.
de plus le courant est bien trop élevé à ce que je voit et je partais du principe que le courant devais toujours etre proche de 350ma (courant LED)
donc non j'ai encore un petit peu de mal mais avec l'effet """"stabilisation"""" du montage.
en tt cas merci pour votre aide à tous
Bonjour,
le MOSFET choisis donne 0.8W a 70°C, donc proche des limites, il faut soigner l'implantation (grosse surface de cuivre surtout pour le collecteur).
Perso, je préférerait ne pas faire fonctionner le MOSFET en linéaire en utilisant de simple résistance pour limité le courant.
Bonjour,
Non, c'est une façon d'expliquer les choses. En fait, il n'y a pas d'oscillation, le système se stabilise dans un état stable.
Non :Par contre tu dit que la Vbe est de 2V (j'ai bien compris que c'est la tension de R4 en //) alors que sur la datasheet du composant il donnent 4,5v (pkoi?)
1. 4.5V est la tension max que l'on peu appliquer entre la base et l'émetteur du transistor avant de l’endommager. C'est une limite, qui plus est dans le sens opposé à la tension qui nous intéresse (le plus sur la base et le moins sur l'émetteur, et non l'inverse)
2. on trouve 2V si on suppose que le transistor NPN n'est pas connecté. S'il est présent, c'est différent. (et on fait en plus un paquet de suppositions que j'ai mis sous le tapis.)
Tu peux voir le transistor comme suit :
- le courant de base Ib est relié à Vbe, la tension entre la base et l'émetteur. Si Vbe<0.7V, Ib=0, mais dès que Vbe dépasse 0.7V, Ib augmente très rapidement, il vaudra par exemple 100mA a 0.8V.
- le courant de collecteur Ic est relié à Ib par le gain du transistor, qui vaut autour de 100.
(les valeurs données sont bonnes proches de ce qui serait mesuré, mais pas exactes).
Si on reprend l'explication depuis le début, sur ton schéma :
Imagine que l'alimentation est éteinte ; le 5V appliqué à J1 est présent.
Le courant Iled dans la led est nul, puisque son +5V est éteint. Le courant dans R4, égal à Iled, est également nul. La tension aux bornes de R4 est également nule, donc Vbe=0 => Ib=0 => Ic=0. Le courant dans R3 est égal à Ic, la tension aux bornes de R3 est donc nulle, donc le mosfet a sa grille au +5V, il est passant.
On allume à présent le 5V alimentant la led.
Le courant dans la led va commencer à croitre. La tension Vbe va croitre proportionnellement puisque Vbe=R4*Iled. Tant que Vbe reste <0.7V, il ne se passe rien.
Lorsque le courant dans R4 va atteindre une valeur telle que Vbe>0.7V, un courant de base Ib va apparaitre, engendrant un courant de collecteur Ic=Gain*Ib. Ce courant va faire baisser la tension appliquée à la grille du MOSFET (la tension entre la grille et la masse vaut Vg=5-R3*Ic=5-R3*Gain*Ib), ce qui va rendre le mosfet moins conducteur, empêchant Iled de croitre davantage.
Le courant dans la led est donc fixé à une certaine valeur :
- si, pour une raison ou une autre, il vient à diminuer, cela fera baisser Vbe, donc baisser Ib, donc baisser Ic, donc baisser la tension dans R3, donc augmenter Vg, donc rendra le MOSFET davantage conducteur, ce qui fera augmenter Iled.
- si, pour une raison ou une autre, Iled vient à augmenter, cela fera monter Vbe, donc monter Ib, donc monter Ic, donc monter la tension dans R3, donc baisser Vg, donc rendra le MOSFET moins conducteur, ce qui fera baisser Iled.
Deux pattes c'est une diode, trois pattes c'est un transistor, quatre pattes c'est une vache.
Ok merci je pensais que le MOS agissait en TOR
donc si mon montage fonctionne les résistances seraient de 2 et 1k ohms avec comme simple calcul R=U/I (0,7/0,35)
mais alors:
je garde ce montage ??
ou j'adopte un autre montage comme celui ci:
avec une source de 5V stabilisé par un régulateur de tension type LM78L05.
En faite je c pas vraiment quoi faire (le mieux, le plus simple) ??
en tt cas merci pour tes réponses.
Bonjour,
c'est presque bien, mais il faut intervertir la position de la DEL et du transistor Q1, sinon la grille du transistor sera mal polarisé.
Il est d'usage de placer une résistance entre la grille et la source(10K à 100K), afin de ne pas laissé la grille en "flottant".
Pour R1 sa valeur varie en fonction de la tension de seuil de la DEL (2,5V pour le rouge et 3,5V pour le vert et le bleu):
R1+Rdson=(Vdc-Vdel)/I
Bonsoir,
Oui, sachant que la valeur de la 1k est peu critique.
C'est un choix...je garde ce montage ??
ou j'adopte un autre montage comme celui ci:
Pièce jointe 302697
avec une source de 5V stabilisé par un régulateur de tension type LM78L05.
En ce qui me concerne, je n'aime pas limiter le courant dans une led de puissance avec une simple résistance ne chutant que (et même moins) de la moitié de la tension d'alimentation, je ne recommande donc pas ce ciruit -- même après les modifications proposées par DAT44.
Le montage : http://forums.futura-sciences.com/at...gb-3-1w-ex.jpg a deux inconvénients :
- le MOSFET fonctionne en linéaire, ce qui diminue la fiabilité si le composant n'est pas prévu pour ;
- le MOSFET fonctionne en linéaire, ce qui engendre une dissipation de puissance élevée.
Le premier point peut être résolu en utilisant un mosfet adapté.
Le second point peut être résolu en reportant un peu de la puissance dissipée dans un composant externe et robuste. Tu peux ainsi ajouter en série avec ta led un certain nombre de diodes (e.g. des 1n400x), qui engendreront une chute de ~700mV chacune. Le nombre max de diodes à utiliser serait de : N=(Vcc-Vf-Rds_on*Iled)/Vd-1 , avec Vf=la tension de la led et Vd~0.7V
Pour la led rouge, par exemple, tu peux cabler deux diodes 1N400x en série avec la led.
L'avantage de ce montage est de fournir une meilleure stabilisation du courant dans la led, évitant tout risque de fuite (pour ne pas parler d’emballement) thermique. En mettant en contact thermique le NPN et la led, on réalise même une certaines protection, le courant diminuant lorsque la température de la led croît.
Deux pattes c'est une diode, trois pattes c'est un transistor, quatre pattes c'est une vache.
Voila mais ce n'est plus 2 Ohms dans ce cas les valeurs des résistances
Avec ce type de schéma, se passant de stabilisation du courant :
- R1 à R3 doivent être directement en série avec les led ; la source des mosfets doit être à la masse.
- Tes transistors sont à l'envers, la source doit être à la masse.
- R7-R9 doivent être entre les sorties PWM et la masse, et non entre la grille des MOS et la masse, sans quoi elles forment un pont diviseur avec R4-R6. Autre solution : diminuer R4-R6.
- Calculer R1-R3 en supposant que Rds_on =Rds_on_max n'est le plus prudent. Utiliser une valeur minimale (si elle était donnée) serait plus raisonnable. Utiliser une valeur typique semble alors un choix assez raisonnable.
Le 7805 à besoin d'au moins 8V pour fournir 5V. Pourquoi vouloir réguler si Vcc est déjà régulé à 5V ?
Deux pattes c'est une diode, trois pattes c'est un transistor, quatre pattes c'est une vache.
ma source est un transfo 230v / 8v avec un pont de diode
existe il un composant type CL6 mais pas limité à 100ma qui pourrait peut être plus me convenir dans mon cas.
je vais refaire le schéma dans tt les cas
Bonjour,
avec 1A de consommation prévoir un gros condo, au minimum 3300µ
