Problème de fonctionnement d'un verrou (latch SN74LS375)

[invite4dafbae8]

Bonjour à tous,

Je mène un projet de distribution d'électricité à des clients à l'aide d'une batterie 12V. J'ai besoin de faire une protection électronique contre les surintensités.
Je suis en train de tester le circuit suivant:
Schéma forum FR.jpg
Je mesure l'intensité dans une petite résistance (SHUNT composant n°1) de 15 mOhms, que j'amplifie (composant n°2), et que je compare à une tension de référence. Si jamais la tension de la SHUNT amplifiée dépasse la tension de référence, le Verrou (composant n° 3) passe en sortie à 0 et garde cette sortie nulle jusqu'à ce que j'envoie une commande de 5V à ce verrou. Si la sortie est nulle la commande est nulle elle aussi grâce à la diode les reliant. Le "AND" commande ensuite le MOSFET en mode passant si jamais la sortie du verrou est en position haute.
Mon verrou fonctionne de manière aléatoire. Dans certaines situations, la sortie du verrou passe bien à 0 et y reste:
Bon fonctionnement.png
Ici en bleu est l'entrée du verrou en vert la commande du verrou et en rouge la sortie du verrou.

Dans d'autres cas la sortie du verrou passe bien à 0V et 2 microsecondes plus tard va bizarrement reprendre une valeur de 5V. Cette action se reproduit pendant 8 microsecondes jusqu'à ce que le pic de surintensité soit passé. La protection contre les surintensités ne marche alors pas.
Mauvais fonctionnement.png
Ici en bleu la mesure de la SHUNT, en rouge l'Input- du comparateur, en vert la commande du verrou et en jaune la sortie du verrou (l'Input- = Vref au moment où la sortie du verrou passe à 0V).


Auriez- vous une idée du comportement aléatoire du verrou ? je suis vraiment à court d'idées...
N'hésitez pas s vous avez besoin de renseignements complémentaires ou de précisions...
En vous remerciant grandement pour votre aide !
Je vous mets les liens des datasheets:
LMC6482 (amplificateur) http://www.ti.com/lit/ds/symlink/lmc6482.pdf
LM 393N (Comparateur) http://www.ti.com/lit/ds/symlink/lm393-n.pdf
SN74LS375 (verrou) http://www.galigear.com.au/pdf_files..._datasheet.pdf
CD4081b (AND) http://www.ti.com/general/docs/lit/g...b&fileType=pdf
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[jiherve]

Bonjour,
il semblerait que le schéma utilise un LS75 et non pas un LS 375!!!

JR

[invite4dafbae8]

Bonjour JR,

La représentation schématique est effectivement trompeuse, j'ai bel et bien fait les tests avec un LS 375.

Gaspard

[jeromina]

Bonjour
Je ne sais pas si ça peut aider, mais je sais que selon les systèmes de commande, il faut mettre une varistance en parallèle sur la bobine...

[A voir en vidéo sur Futura]

[invite4dafbae8]

Bonjour Jeromina,

Je ne suis pas sûr de bien comprendre: de quelle bobine parlez-vous ?

Gaspard

[jeromina]

Oups...Je crois que j'ai trop vite et pas compris...
Je pensais que tu parlais de verrou électromagnétique...

[invite4dafbae8]

Bonjour jeromina,

La confusion est facile en effet, le titre a été renommé en conséquence !

Gaspard

[jiherve]

Bonjour,
Ok alors il serait intéressant d'avoir le bon schéma car il n'y a qu'en géométrie où l'on puisse raisonner juste sur une figure fausse.
Ceci dit le montage se mordant la queue n'importe quoi peut induire un hiatus, en particulier l'absence d’hystérésis sur le comparateur qui doit osciller lors de la transition.
JR

[penthode]

et l'absence du logiciel....

bref , de la boule de cristal.....

[invite4dafbae8]

@Jihervé
Je pense que le schéma est bon. Je l'ai réalisé sur TinyCad et j'ai vérifié que les numéros d'entrées sorties affichés correspondaient à ceux du datasheet. Je peux essayer de vous fournir d'autres représentations schématiques du circuit si vous me précisez lesquelles!

@penthode
Pour faire le schéma de la première figure pour mettre en forme le circuit j'ai utilisé le logiciel TinyCad. Les figures 2 et 3 sont des captures d'écran de mesure d'oscilloscope (PicoScope) sur les composants réels que j'ai commandé: donc pas de logiciel de simulation...

[omega.067]

salut à tous
les ic étant souvent "capricieux", un truc donné par un "ancien", c'est de ne jamais raccorder leur alim, directement au +vcc, mais via une résistance de 10 ohms, découplée vers la patte -vcc, au plus court possible, avec un condensateur de 100nF, et ce à chaque ic, ça m'a souvent sauvé de cacophonies de fonctionnement
maintenant, ça vaut ce que ça vaut
Michel

[penthode]

je cause du logiciel qui est dans l'arduino

[invite4dafbae8]

@omega067
Merci pour votre retour ! Cette résistance et ce condensateur permettrait donc de "lisser" le Vcc pour le rendre moins sensible à des perturbations de l'alimentation ? Je vais essayer cette après-midi de mesurer la tension d'alimentation de mon verrou voir si elle bouge. Je rajouterai éventuellement ces composants

@penthode
Pour programmer l'arduino j'ai utilisé l'IDE officielle d'Arduino : https://www.arduino.cc/en/Main/OldSoftwareReleases
La seule chose importante pour le fonctionnement du verrou est que l'Arduino envoie une consigne nulle en temps normal. Ainsi, si le comparateur donne 5V en sortie (pas de surintensité) alors le verrou conduit cette valeur, et, grâce à la diode, la commande E se situe autour de 3V (position HIGH). Au moment où la sortie du comparateur passe à 0, la sortie du verrou passe également à 0, et, grâce à la diode, la commande du verrou reste à 0. Théoriquement, quelle que soit la valeur d'entrée du verrou, comme la commande est à 0, la sortie restera à 0. L'Arduino me sert à renvoyer une tension de 5V à la commande du verrou au bout de 15 secondes pour reprendre l'alimentation du client si la surintensité est passée. Je peux mettre le code en ligne si vous ça vous semble utile bien évidemment.

[penthode]

je préfèrerais un synoptique du fonctionnement , car ta prose est par trop absconse

[invite4dafbae8]

J'ai fait ce schéma de fonctionnement théorique de bon fonctionnement du circuit. Ce bon fonctionnement équivaut à ce qui peut se passer en pratique sur la deuxième image de mon premier message. En espérant que c'est assez clair comme ceci.

Gaspard

[penthode]

quel est la référence du mos ?

[invite4dafbae8]

quel est la référence du mos ?

Il s'agit d'un IPP12CN10L G: https://www.infineon.com/dgdl/Infine...1b2615b04b6fd1

[penthode]

donc il semble convenir..... (perso j'aurais mis un relais)

mais je trouve tout ce truc bien compliqué !

[Antoane]

Bonjour,

En plus de ce que recommande jiherve quant à l'hystérésis, as-tu bien "muselé" les entrés des verrous inutilisés, i.e. fixé les potentiels des entrés ? Ne pas le faire peut poser problème, même avec du 74LS.

[jiherve]

Bonsoir
Le pin out d'un LS375 n'a rien à voir avec celui d'un LS75!!!!!!!
Donc le montage dont le schéma correspond à un LS75 est il équipé d'un LS375 ??????????????????

JR

[omega.067]

hello
encore une idée "tordue" mais bon, j'en ai souvent
est-ce un problème, si le mos, est "arrêté" une fraction de seconde après que le verrou soit stabilisé, car vu la rapidité de réaction, la coupure du mos, (donc l'arrêt de la surconsommation mesurée) perturbe peut-être l'entrée du verrou
perso, j'aurais légèrement retardé le décrochage du and, en insérant un petit circuit de retard (résistance, condo au +, résistance) entre la sortie Q0 de l'ic3 et l'entrée de l'ic4
encore une fois, ça vaut ce que ça vaut, me tapez pas sur la tête, elle est déjà assez dérangée comme ça

[penthode]

perso , je trouve que tu t'es terriblement compliqué l'existence....

je n'oserais pas dire que tu as la tête dérangée ( ce qui n'est pas sympa)

mais j'affirme qu'elle est masochiste !

[invite4dafbae8]

Bonjour,

En plus de ce que recommande jiherve quant à l'hystérésis, as-tu bien "muselé" les entrés des verrous inutilisés, i.e. fixé les potentiels des entrés ? Ne pas le faire peut poser problème, même avec du 74LS.

Bonjour Antoane,
Les autres sorties ne sont effectivement pas muselées, je vais essayer de le faire: peut-être que c'est cela qui pose problème!

[invite4dafbae8]

@omega 067
Concernant ta première idée d'hier. Il faut croire que les conseils des "vieux" sont des bonnes intuitions: j'ai regardé sur mon circuit et effectivement l'alimentation Vcc bouche beaucoup (à cause de l'ensemble des IC's vraisemblablement).

En bleu l'alimentation, en jaune l'entrée du verrou, en rouge la sortie du verrou, en vert la commande du verrou

Ici le verrou a bien fonctionné pas comme sur une des images de mon premier message. Mais on voit que l'alimentation monte à 5.8V! Dans le cas où ça n'a pas fonctionné, la perturbation de l'alimentation a pu décaler le seuil de détection d'état "Low" de la commande du verrou qui était alors considérée comme HIGH bien qu'à 0.6V et lui permettre de remonter ensuite.

Pour l'alimentation de toutes mes IC, j'ai un Buck Converter qui transforme la tension de la Batterie de 12V à 5V. Il y a un condensateur intégré de 200 microfarads en sortie sur le board que j'ai pris. http://www.ti.com/lit/ds/symlink/lm2596.pdf
Il n'a pas l'air de faire d'effet... Il est pourtant censé encore mieux lisser que ce que vous mettez ? Il faut que je rajoute une résistance de 10 Ohms ?


Concernant la seconde "idée tordue" je ne vois pas trop comment le Mosfet pourrait perturber le verrou par contre? Détection de sur-inensité--> commande de verrou tombe à 0 --> MOSFET coupé --> intensité diminue --> entrée du Verrou HiGH (mais la commande du verrou est censée rester à 0)

[omega.067]

Gaspard, je t'ai prévenu, j'ai des idées "biscornues"
j'ai tellement "bidouillé" autrefois, avec des portes logiques, elles m'en ont souvent fait voir de vertes et des pas mûres, que j'ai tenté pas mal de solutions "folles" et certaines ont fonctionné, alors, je ne me pose plus trop de question, .... je tente

[invite4dafbae8]

Bonsoir
Le pin out d'un LS375 n'a rien à voir avec celui d'un LS75!!!!!!!
Donc le montage dont le schéma correspond à un LS75 est il équipé d'un LS375 ??????????????????

JR

Le montage est équipé d'un LS375

[jiherve]

Bonjour
Donc le schéma est inadapté ou ne correspond pas à la réalité!
Si le schéma correspond au cuivre et qu'il y a un LS375 alors cela ne peut pas fonctionner.
Je sais je suis têtu !
JR