Commande de relais par opto-coupleur & transistor

[claudius723]

Bonjour, je vous expose mon problème car je suis assez nul en électronique.
Je veux commander un relais à partir d'un optocoupleur, je vous donne les données:
Relais 12 V, R bobine suivant le type varie entre 360 et 400 Ohms
Led de contrôle sur relais 2 V et environ 10mA
Transistor BC547B NPN, Vce_sat 0.2 V, Vbe_sat 0.7 V, gain hFe 125 ?, Vce_maxi 45 V, Vbe 6 V, Ic_maxi 0.1 A, Ib_mini 0.2 A.
Tension de commande: 13.8 V
Je cherche la valeur de la résistance de base, j'ai essayé plusieurs calculs mais à la fin ils sont tous différents, je ne sais plus quelle valeur prendre!!
Et si quelqu'un pouvait me joindre un schéma ce serait merveilleux!!
Je commande l’optocoupleur avec 5 V.
Je joins le schéma que je suppose être bon!!
D'avance merci.
Claudius


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[DAUDET78]

Le courant dans le relais est donc de 12/400=30mA
Le courant dans la LED est donc de 10mA avec R7=1K
Le courant collecteur est donc de 40mA
Le gain en saturation du BC547 est de 20
http://pdf.datasheetcatalog.com/data...hild/BC547.pdf
Donc il faut un courant base minimum de 40/20= 2mA

Pour continuer le calcul, il manque :
- Le rapport de transfert de l'optocoupleur (lien WEB sur la datasheet)
- Le courant max délivré par le 5V de commande ( il manque une résistance série de limitation)

PS : Quelle est l'utilité de l'optocoupleur ?

[claudius723]

Bonjour, je suis désolé de ne pas avoir fourni plus d'explication, ce que je vais réparer.
Ma passion c'est le train miniature, norme HO, en numérique.
Ci-joint le schéma de base, l'étage haut fonctionne bien, l'étage bas est construit sur la base d'un 2N2907 PNP, cela marche aussi, mais je n'ai pas ces transistors, je n'ai que des BC547, alors par souci d'uniformisation, j'ai décidé de me servir de mon stock.
De plus ces PNP sont 3.5 fois plus chers que les 547. Et puis pourquoi pas, si cela peut fonctionner!!
Merci
Claudius

[Antoane]

Bonjour,

Re.
Pour être conformes à l'épinglé : http://forums.futura-sciences.com/el...de-poster.html, les pièces jointes (PJ) doivent être prioritairement postées sous format graphique (png, jpg). Le pdf, moins souple d'utilisation, est réservé aux documents complexes et multipages.

Merci de reposter ta photo en respectant ces consignes ; ce message sera supprimé à l'issue.

Bonne journée,
Antoane, pour la modération.

[A voir en vidéo sur Futura]

[claudius723]

OK, je veux bien, mais comment faire je suis sous UBUNTU?
Claudius

[Antoane]

https://www.qwant.com/?q=comment+con...t=qwantfirefox

[claudius723]

Voila, mon image.
Claudius

[claudius723]

Ce sera mieux comme cela!!

[DAUDET78]

Le 4N35 a un rapport de transfert de 0,05
Donc pour avoir 2mA en sortie, faut un If de 2/0,05=40mA ce qui est inacceptable

- Soit tu utilises un NMOS pour commander le relais
- Soit tu utilises deux transistors en darlington pour commander le relais

[Antoane]

Bonjour,

As-tu une datasheet du relais employé ?

Tu es en train de dimensionner en fonction des composants que tu as sous la main, ou tu comptes passer une commande -- en particulier pour ce qui est de l'opto. ?

[DAUDET78]

- Soit tu utilises un NMOS pour commander le relais

par exemple : http://www.datasheetcatalog.org/data...r/DS011379.PDF
https://www.gotronic.fr/art-transistor-bs170-1569.htm

[claudius723]

Bonjour, non j'ai déjà les optos et les BC547, mais s'il faut passer par un PNP, alors soit!!

[DAUDET78]

Voilà avec des PNP en Darlington :

[Antoane]

Bonjour,

As-tu une datasheet du relais employé ?

[claudius723]

Oui, je crois que c'est cela!! pour le 2rt
http://www.mouser.com/ds/2/307/en-g5v_2-536510.pdf
et celle la pour le 1rt.
http://www.produktinfo.conrad.com/da..._1_VD_12DC.pdf
J'espère que cela te conviendra!!
Merci
Claudius

[Antoane]

Bonsoir,

Si tu veux mettre deux ceinture et une paire de bretelles (tout en croyant éventuellement être bien plus en sécurité que cela), la bonne solution consiste à utiliser un darlington formé de 2 BC547 (puisque c'est ce que tu as en stock).
Ou, si tu avais des PNP en stock, une paire de Sziklai, plus performante https://fr.wikipedia.org/wiki/Paire_de_Sziklai


Sinon :
tu peux reprendre (directement) ton premier schéma :
- l'opto-coupleur a un CTR de 5% minimum @Vce = 0.3V (@25°C) et un CTR minimum de 40% @Vce = 10V (entre -55 et +100°C). En prenant un R5 suffisamment faible, tu peux faire travailler le composant à un Vce de plusieurs volts, ce qui portera le CTR à une valeur proche de celle spécifiée @Vce=10 V.
- Le BC547a a un gain en saturation d'au moins 20 @Vce = 600 mV mais de plus de 110 @Vce = 5 V (et même 420 mini. pour un BC547C). Comme le relais que tu entends utiliser est capable de coller avec seulement 9V ("must operate voltage"), tu peux te permettre d'utiliser le NPN sous un Vce atteignant près de 3 V, c'est à dire dans des conditions dans lesquels le gain est proche de celui spécifié @Vce = 5 V (i.e. >110).
Dans les deux cas, c'est cette propriété qu'à le gain de chuter très rapidement lorsque Vce s'approche de Vce_sat est bien connue ; elle est visible sur la figure 1 de la datasheet http://pdf.datasheetcatalog.com/data...hild/BC547.pdf (ainsi que dans tout bon cours sur les transistors ).


Mais bon. Si on veut prendre le quart d'heure du caporal, celui du lieutenant, celui du pitaine et - enfin - celui du colonel pour être sûrs d'être à l'heure lorsqu'arrivera le DG, pas de pb pour moi

[claudius723]

Bonjour, je crois qu'il y a confusion, (je me suis très mal exprimé), le détecteur avec relais 2RT (R 288 Ohms) existe déjà et fonctionne avec PNP 2N2907 , j'en ai 15 ainsi, mais sur des CI séparés( rétro signalisation + commande accessoires)
Ce que je veux maintenant, c'est donc réaliser des détecteurs avec relais 1 RT, avec la même base de commande (optocoupleur), je pensais pouvoir utiliser les mêmes composants mais je me suis aperçu que le relais 1 RT n'avait pas la même résistance, d’où toutes ces interrogations.
Je refais complètement les CI, déjà pour regrouper l'étage bas des 2RT, et j'en profite pour réaliser la même chose mais avec un étage bas avec relais 1RT (rétro signalisation).
Ces montages sont des détecteurs de présence à consommation de courant qui servent à la rétro signalisation.
Je dois refaire 60 montages, sur circuit imprimé, donc mon problème c'est bien l'uniformisation!! ci joint copie de mes circuits imprimés (5 détecteurs sur 1 plaque, en attente de validation).

Alors PNP ou NPN?

Voir ce site pour plus d'info sur la détection et à quoi ça sert:
http://train.modele.free.fr/detecteur.htm

Merci
Claudius

[DAUDET78]

Alors PNP ou NPN?

Peu importe, c'est aussi pire l'un que l'autre ! Utilise un NMOS . pour 60 cartes, fait du propre .



PS : L1 et L2 sont redondants (allumées en même temps)

[claudius723]

Bonjour DAUDET, moi je veux tout bien, mais surtout que ce soit stable dans le temps!! je n'ai pas envie de recommencer X fois.
Un NMOS, c'est quoi, je ne connais pas, comment cela se monte? lequel? Pour l'instant je ne peux pas ouvrir ta pièce jointe (en attente de validation)

Pour L1 et L2 c'est normal, L1 est une led de contrôle et L2 est un feux de signalisation qui passe au rouge quand le détecteur _détecte_ un wagon ou une loco sur le canton, au repos c'est L3, qui est verte et signifie que la voie est libre.

Claudius

[DAUDET78]

Bonjour DAUDET, moi je veux tout bien, mais surtout que ce soit stable dans le temps!! je n'ai pas envie de recommencer X fois.

J'ai pas l'habitude de donner des schémas pourris (Je met deux ceintures, une paire de bretelles, parachute et assurances obsèques )

Un NMOS, c'est quoi, je ne connais pas, comment cela se monte? lequel?

proposition en #11

par exemple : http://www.datasheetcatalog.org/data...r/DS011379.PDF
https://www.gotronic.fr/art-transistor-bs170-1569.htm

Mais , dans ton cas, n'importe quel NMOS est valable. C'est une question de critères de prix/d'appros/de boitier.

Deux exemples extrêmes :

Avec un IRLB4030 tu pilotes une charge alimentée sous 60V avec un courant de 10A . La perte dans le NMOS est de 0,0045*10²=0,45W (pas besoin de radiateur) et tu peux le piloter avec une commande en 0/5V
http://www.farnell.com/datasheets/67...071.1500741745

Avec un IRLML6344 tu pilotes une charge alimentée sous 20V avec un courant de 2A . La perte dans le NMOS est de 0,029*2²=0,116W (pas besoin de radiateur) et tu peux le piloter avec une commande en 0/5V
http://www.farnell.com/datasheets/19...071.1500741745

[claudius723]

Merci pour la réponse, j'ai trouvé des 2N700 et des BS170.
Le schéma que tu m'as joint est donc valable pour les 2 relais? 1RT avec 400 Ohms et le 2RT à 288 Ohms?
Dès que j'aurais ces tr. je te tiendrais au courant de la mise en œuvre.

Est ce que je peux te soumettre d'autres projets? une commande de passage à niveau avec un 4011.

Claudius

[DAUDET78]

2RT, c'est 12/288= 42mA
Le 2N7000 : https://www.fairchildsemi.com/datasheets/2N/2N7000.pdf
Tu regardes le Rds(on) avec Vgs=10V . C'est 5 ohm . Donc puissance dissipée ,c'est 5*0,042²=9mW ..... c'est que dalle

Faut que tu apprennes à faire ce genre de raisonnement.

[claudius723]

Bonjour, comme prévu je te joins un schéma pour commander des barrières de passage à niveau avec feux clignotants.
C'est le schéma qu'un copain m'a refilé mais sans garantie, alors comme tu t'y connais plus que moi, peux tu y jeter un œil?
Merci d'avance
Claudius

[DAUDET78]

Tu ne peux pas mettre ton schéma dans le bon sens ? C'est le torticolis assuré !
C'est quoi la bête à 14 pattes ... illisible.

[claudius723]

Oui, pardon, c'est un 4011.

[claudius723]

Bonjour, je renvoie l'image, mais cette fois en jpg, ce sera peut être plus lisible!!
Claudius

[DAUDET78]

une remarque : Quand on utilise un boitier de "portes", on ne dessine pas le boitier à 14 pattes, mais les 4 portes (NAND en l'occurence). Ensuite, lors du routage du circuit imprimé , on affecte les pattes.

Questions :
- Le moteur (en bas à gauche), il a des fins de course ? Car il est toujours alimenté
- C'est quoi "voitures" (en haut à gauche) ?

Points noirs :
- Un circuit intégré a toujours des limites en courant de sortie. Un 4011, c'est de l'ordre de 2 à 3mA (voir la datasheet). Donc la résistance R6 de commande de la base de T1 est un peu faible. 4,7K, c'est correct. Donc un courant base de 2,5mA . Donc un courant collecteur de 50mA max (voir si le relais accepte !)
NB : Un p'tit NMOS à la place, et c'est le pied
- Ce qui ne va pas, c'est la commande des LED flash alarme L1 et L2. Je pense qu'il a voulu faire une montée et une descente progressive de la luminosité ( et pas du On/Off). La charge apportée par R4 bloque le clignotement

PS : La bonne approche, ce serait un p'tit µC à 3 francs 6 sous

[claudius723]

Bonjour, DAUDET, je réponds aux questions:
Le moteur a des fins de course.
"Voitures" ce sont des petites voitures munies de leds qui doivent s'allumer dès la détection.
Le relais est un G2RL-2 12V, 360 Ohms, 33.33 mA
Les leds doivent clignoter.

Voila, je suis ouvert à toutes les solutions, c'est quoi ""un petit µC""

[DAUDET78]

Le moteur a des fins de course.

Un schéma ? il faut qu'il y ait des diodes

"Voitures" ce sont des petites voitures munies de leds qui doivent s'allumer dès la détection.

Faut rien consommer sur ce fil ! Schéma des "Voitures" ?

Le relais est un G2RL-2 12V, 360 Ohms, 33.33 mA

Donc R6=4,7K

Les leds doivent clignoter.

Pas avec ce schéma !
Un vrai passage à niveau, c'est pas du clignotement On/Off , mais une montée progressive en lumière et une descente progressive en lumière. C'est ce qu'a voulu faire le gars .... sans tester le résultat !
Pour du On/Off, il faut brancher R4, non pas sur C2, mais sur la pin 11 du 4011

c'est quoi ""un petit µC"

Un microcalculateur

PS : A priori, la barrière se ferme avec un retard (P1 C1) après détection du capteur et s'ouvre quasiment immédiatement (R1 C1)
PS : La LED du capteur est alimentée comment ?

[DAUDET78]

Un lien WEB sur la datasheet du capteur ?