Problème d'alimentation servo moteurs

[bernardTo]

Salut à tous,

Je travaille sur un projet impliquant notamment l'utilisation de 5 servo moteurs TowerPro SG90 et d'un SG5010, le tout théoriquement contrôlé par une Arduino Mega. L'ensemble est alimenté par une alimentation de pc ATX de 250W (A Open ATX-250GTF), capable de fournir jusquà 20 A en 5V, et 7 A en 12V. Ces servo moteurs ont 1 fil de commande, et 2 fils d'alimentation ; le fil de commande est relié à l'arduino directement, les fils d'alimentation sont reliés directement à l'ATX en 5V (ne passent donc pas par l'arduino, qui est également alimentée par l'ATX via un autre fil).

Je rencontre depuis un moment un problème pour lequel j'ai tenté différentes solutions. Lorsque je relie les servo au circuit, l'ATX cesse immédiatement de fonctionner (si je les connecte avant de démarrer l'alimentation (celle ci présente un interrupteur), elle fonctionne une fraction de seconde, puis s'arrête). J'entends par cesser de fonctionner; le ventilateur cesse de tourner, l'alimentation ne débite plus de courant. C'est valable quel que soit le moteur, et ceux-ci sont parfaitement fonctionnels (je les ai testé individuellement avec une arduino uno connectée en USB à un ordinateur).

J'ai commencé par enlever l'Arduino et tous les autres éléments (relais, thermomètres, etc) du circuit, pour isoler le problème.

J'ai vérifié qu'il n'y avait pas de court circuit ou de mauvais branchement, tout semble OK de ce côté là. J'ai donc supposé qu'il s'agissait d'un problème de pics de tension au démarrage, contre lesquels l'alimentation serait protégée. J'ai ensuite ajouté un régulateur de tension LM317, avec un couple de résistance 330 Ohms-1kOhms pour avoir une tension de sortie de 5V, avec une capacité de 100 µF entre la masse et le +5V. Le problème semblait alors atténué, puisque je pouvais brancher jusqu'à trois SG90 sans que l'alimentation ne saute.
J'ai donc remplacé le condo 100µF par un condo 470µF (en partie à cause d'un post sur un autre forum où il était conseillé d'utiliser un condo de 100µ/moteur, pour un couple de 1.8kg/cm), et là, je pouvais brancher mes 5 SG90 sans que l'alimentation ne se coupe. Le SG5010 pose toujours problème.
Placer un condensateur plus gros (1 ou 2.2 mF) cause le même problème que les servos ; l'alimentation est "incapable de démarrer".

Alimenter le régulateur en 5V n'étant pas une bonne solution, puisque celui ci ne peut alors sortir que 4.1V environ, j'ai changé son entrée en du 12V; il sort alors du 5.01 V. Problème : après avoir fait cette modification, retour à la case départ, connecter le moindre moteur provoque l'arrêt de l'alimentation, malgré la capa 470µF.

Du coup, mes questions sont :

1. Est-ce que je vois juste en pensant que le problème est dû à un pic de tension ? (je précise qu'en plaçant un voltmètre sur la capa, j'ai constaté que celle ci se déchargeait partiellement à chaque nouveau moteur branché, avant de se recharger; puis qu'elle se déchargeait entièrement quand je branchais le SG5010 et que l'alimentation se coupait)
2. Pourquoi est-ce que la capa de 470 µF n'est plus efficace, après avoir modifié l'entrée du régulateur ?
3. Comment régler le problème pour le SG5010, si les plus grosses capa ne peuvent pas aider ?
4. Le condensateur n'aide que s'il est déjà chargé au moment du branchement du moteur. Autrement dit, je dois commencer par démarrer l'alimentation, puis connecter les moteurs, ce qui n'est pas très pratique. Comment faire pour éviter cela ? (J'ai pensé utiliser des transistors, est-ce qu'il n'y a pas plus simple/efficace ?)

Merci de vos réponses.
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[penthode]

hello ,

une alim de PC est la pire des solutions dans ce cas.

au démarrage des servo , le pic de courant doit mettre l'alim en sécurité.

une bonne alim traditionnelle réglera le problème

[freepicbasic]

Les S90 ont le défaut de mettre un coup de moteur à la mise sous tension.
C'est bien possible effectivement que l'appel de courant soit trop fort au démarrage et que l'alime voit un court circuit.
Il est possible aussi que de la HF circule sur les fils d'alime.

Il faudrait essayer de mettre une bobine "assez grosse" du genre 1mh en série.
Et aussi une batterie de condensateur 100nf ou 220nf afin d'absorber la HF.

[bernardTo]

Salut, merci de ta réponse !
Tu entends quoi par une "alim traditionnelle", en sachant qu'elle devrait quand même être capable de fournir des grosses puissances (je n'ai pas beaucoup de détails concernant la consommation des servo, puisqu'elle varie selon qu'il soit en asservissement ou non, ou en cours de travail) ? Tu as une recommandation particulière ? Je dois également alimenter des cellules peltier en 5V ça consomme pas mal (0.7-1A, x9 cellules, elles ne fonctionneront jamais toutes en même temps mais il faut toujours prévoir large), même si je pourrais avoir un autre transfo à cet effet. Les alims qui fournissent des puissances de cet ordre ont généralement des sécurités du même style que celles des alims de pc, non ? J'avoue avoir pris la solution de facilité et du moindre coût puisque j'avais des vieilles alim inutilisées, mais là je suis plutôt bloqué.

[A voir en vidéo sur Futura]

[penthode]

un transfo idoine , un pont ad-hoc , un condo suffisant

[bernardTo]

freepicbasic mettre une bobine en série ne risquerait pas d'aggraver le problème ?
Et le bruit sur l'alim pourrait également provoquer un arrêt ?
merci

[freepicbasic]

Normalement, il sont fait pour fonctionner sur accus!

Donc l'idée c'est;

Avec un accus tampon en nimh 4 éléments !
Lequel sera de 4.8V nominal , mais en fait il est chargé à 5.6V, si on le connecte au 5V en direct, il restera chargé sans chauffer, puisqu'il n'atteindra jamais sa charge 100%.

A tester...

[freepicbasic]

Les bobines absorbent les pointes de courant.
C'est le principe de l'anti parasite et des bobines de choc qui bloquent la HF.

On peut fait l'essai avec un vieux transfo en utilisant qu'un coté en série.

Pour la surtension de coupure avec 470µf derrière on risque rien...