Electrolyse : Réguler une intensité qui augmente.

[idris26]

Bonjour,
Je suis novice total en matière d'électronique. Je m'y intéresse par besoin professionnel ( et parce que je trouve cela intéressant jusque là).
je fais de l'électrolyse qui a la particularité d'avoir une intensité qui augmente au fur et à mesure que se propagent les ions dans l'eau. Je ne veux pas que l'intensité augmente. Je veux la maintenir à 0,25mA (pouvoir le réguler à l'aide d'un potentiomètre serait genial).
Je veux faire ce test avec différentes tensions (de 9dc a 80dc via un step up) mais - presque - toujours avec la même intensité ( pouvoir la varier à l'aide d'un potentiomètre et de pouvoir la visualiser sur affichage serait l'ideal pour faire des tests).
J'ai trouvé pas mal de résultats sur le net mais je ne suis pas sûr que ce soit ce qu'il me faut.

https://www.sonelec-musique.com/elec...laser_001.html

Ce schéma ferait-il l'affaire ? Ce serait juste une question de resistance à changer afin d'obtenir l'intensité que je desire ?

Merci !
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[penthode]

tu ne peut réguler à la fois tension "et" intensité

c'est l'un "OU" l'autre

[IC-CD0000]

Bonjour idris26 et bienvenue sur le forum,

Peut-être voir du côté des diodes régulatrices de courant, par exemple la 1N5284. Je n'ai pas testé si ça fonctionne, mais c'est une idée.
C'est vraiment 0,25 mA (250µA) ? A+

[mizambal]

Hey sans apport d'ions externe ajouté à l'eau 250µA me parait possible. Mais ce serait plus efficace d'avoir un courant plus élevé en balançant une bonne pincée de sel à la mixture. ça permettrais aussi de travailler à une tension plus basse donc bien moins dangereuse (toucher 50V les mains trempées peut blesser voire mm tuer)

[A voir en vidéo sur Futura]

[antek]

https://www.sonelec-musique.com/elec...laser_001.html
Ce schéma ferait-il l'affaire ? Ce serait juste une question de resistance à changer afin d'obtenir l'intensité que je desire ?

Le schéma de principe est utilisable.
Il faut s'assurer de faire débiter sufisemment le régulateur (voir datasheet).

[PA5CAL]

Bonjour

Dans un montage en générateur de courant à base de LM317, la tension d'entrée ne doit pas dépasser 41,2V (maximum absolu).

Par ailleurs, le courant de sortie minimum exigé par ce régulateur est typiquement de 3 mA, et au maximum de 5 mA (les spécifications sont données pour un courant supérieur à 10 mA), le courant sortant par la broche ADJ pouvant quant à lui atteindre 0,1 mA.


Ce schéma de générateur semble donc ne pas convenir pour obtenir les valeurs demandées (9 à 80V et 0,25mA réglable).

NB : il ne convient d'ailleurs pas non plus pour piloter correctement une diode laser, car une simple régulation du courant ne permet pas de contrôler la puissance d'émission, ce qui, aujourd'hui, est au minimum une obligation légale pour les lasers sortants de classe inférieure ou égale à 2.

[PA5CAL]

Voici un schéma pour lequel une tension d'entrée élevée peut être supportée en choisissant des transistors adaptés. La source de courant y est figurée en noir.



L'amplificateur opérationnel U2 (un LM321, par exemple) régule le courant délivré à la sortie au travers du transistor Q1.

Le régulateur de tension U1 (de 5V, par exemple), flanqué de ses condensateurs de stabilisation C1 et C2, fournit une tension de référence au montage et alimente U2 et ses composants connexes.

La résistance R1 doit être calculée pour fournir une tension d'entrée suffisante à U1 lorsque la tension V_HT est minimale et le courant consommé par le montage (de U1 à R_S) maximal.

La diode zener DZ1 doit être dimensionnée afin de limiter la tension d'entrée de U1, et de supporter sa dissipation de puissance lorsque la tension V_HT est maximale et le courant consommé par le montage minimal.

La résistance R2 et le potentiomètre P1 réalisent un pont diviseur qui fournit la tension de consigne à U2 à partir de la tension de référence délivrée par U1. Le rapport entre R2 et P1 fixe le courant de sortie I_S maximum.

C3 stabilise la tension de consigne, notamment pendant les manipulations du curseur de P1.

R3 permet de compenser la tension de déchet de sortie de U2. Elle assure une consommation de courant minimale sur la sortie de U2 afin de pouvoir réduire autant que nécessaire le courant dans la base de Q1.

Le courant de sortie du montage I_S est (quasiment) égal au rapport entre la tension de consigne à l'entrée de U2 et la résistance de shunt R_S.


Un montage optionnel, en bleu sur le schéma, permettant de mesurer le courant effectivement délivré à la charge (qui peut être inférieur au courant de consigne si la tension d'alimentation est insuffisante). Il s'agit d'un simple miroir de courant avec un modèle de transistor choisi pour supporter la tension élevée de fonctionnement, et qui débite sur une résistance R6 dont la valeur fixe le rapport entre le courant de sortie du montage et la tension mesurée (par un voltmètre ou par le convertisseur A-N d'un micro-contrôleur).

[idris26]

Bonjour !! Merci à tous pour vos messages !!
C'est marrant tous ces messages differents, comme on passe d'un avis "c'est impossible, la therorie le dit" à : pas de problème haha !

A propos de l'electrolyse. C'est de l'eau tridistllée à laquelle je ne rajoute rien, surtout aucun sel. Ça contamine et alterne le produit. Le courant et donc effectivement très très bas, et je veux qu'il le reste !
(Une electrolyses - classique - l'intensité augmente ainsi que la taille des ions et le risque d'aglomeration, c'est la raison pour laquelle je veux maintenir l'intensité a la meme valeur tout au long du procesus ) Oui le dc très haut avec toute cette eau ce sont des risques!

Malgré la loi d'ohm je ne comprends pas pourquoi je ne pourrais pas modifier ou réguler l'intensité indépendamment de la tension et inversement ( chose que je fais déjà avec mon alim et mon step up, alors que je n'y connais rien.)

Enfin, pour simplifier les premiers tests (au vu de vos messages et conscient que plus de 30v c'est compliqué pour les composants) :

Je pourrais commencer par quelque chose de simple comme une alim 24dc/30dc récupérée (pour le moment j'oublie la possibilité de varier la tension), lui donné intensité fixe 0,25mA, et rajouter un circuit pour limiter, fixer cette intensité à 0,25mA.

Le schéma de Pascal m'aidera pour l'etape suivant (tensions superieurs).

Il faut s'assurer de faire débiter sufisemment le régulateur (voir datasheet).

Pardon mais comment je m'assure de ça ?

Bonjour idris26 et bienvenue sur le forum,

Peut-être voir du côté des diodes régulatrices de courant, par exemple la 1N5284. Je n'ai pas testé si ça fonctionne, mais c'est une idée.
C'est vraiment 0,25 mA (250µA) ? A+

Merci ! Oui, c'est vraiment 0,25mA ! Ensuite je tenterait avec des intensités de plus en plus elevée mais je dois vraiment commencer aussi bas ! Je cherche definition de diode regulatrice de courant : Description
CRD (Current Regulating Diode) ou DRC pour Diode Régulatrice de Courant est une diode qui fournit un courant constant à un circuit électrique, même lorsqu’il y des variations de tension ou d’impédance. La CRD est donc utilisée pour stabiliser et limiter le courant électrique dans un circuit. C'est bien ça non ?? Ou ça va modifier intensité ET tension ?

Merci à tous !!

[IC-CD0000]

Diode Régulatrice de Courant est une diode qui fournit un courant constant à un circuit électrique, même lorsqu’il y des variations de tension

Hello, oui c'est bien ça, le courant est le même pour une tension d'entrée variable. J'ai cru comprendre que tu voulais un courant constant, mais peut-être me suis-je fourvoyé. De plus, je me rends compte que la 1N5284 est finalement très difficile à trouver, c'est donc une solution bof bof, voulu pas pu... Cordialement

[HS] Aux modérateurs : les réponses avec citations n'ont plus l'air d'être actifs, j'ai du rajouter manuellement les "quote", c'est normal ? [/HS]

[Antoane]

Bonjour,

Hello, oui c'est bien ça, le courant est le même pour une tension d'entrée variable. J'ai cru comprendre que tu voulais un courant constant, mais peut-être me suis-je fourvoyé. De plus, je me rends compte que la 1N5284 est finalement très difficile à trouver, c'est donc une solution bof bof, voulu pas pu...

Ces diodes sont en fait des JFET ayant leur grille et source reliées.
D'où, en particulier, la grande dispersion et la stabilité en température limitée.
https://www.vishay.com/docs/70596/70596.pdf

Aux modérateurs : les réponses avec citations n'ont plus l'air d'être actifs, j'ai du rajouter manuellement les "quote", c'est normal ?

Un nouveau serveur a été installé, le démarrage est difficile....

[PA5CAL]

Malgré la loi d'ohm je ne comprends pas pourquoi je ne pourrais pas modifier ou réguler l'intensité indépendamment de la tension et inversement ( chose que je fais déjà avec mon alim et mon step up, alors que je n'y connais rien.)

En admettant que la caractéristique électrique de l'électrolyte réponde à la loi d'Ohm (U=R.I), il faut bien admettre que si l'intensité I augmente au cours du temps lorsque la tension appliquée U reste fixe, c'est parce que R diminue.

Réguler l'intensité I, c'est faire varier la tension U appliquée à l'électrolyte afin de maintenir I=U/R constante.

Réguler la tension U, c'est faire varier le courant I qui traverse l'électrolyte afin de maintenir U=R.I constante.

On ne peut donc pas réguler à la fois U et I. C'est soit l'un, soit l'autre, mais pas les deux en même temps. Cela n'empêche pas d'avoir un dispositif qui fasse tantôt l'un (U régulée, I<I_max), tantôt l'autre (I régulée, U<U_max)

Pardon mais comment je m'assure de ça ?

On trouve les informations nécessaires dans la datasheet du régulateur. Comme je l'ai indiqué dans le deuxième paragraphe de mon post #6, l'application ne débite pas suffisamment de courant pour un LM317.

Je cherche definition de diode regulatrice de courant : Description
CRD (Current Regulating Diode) ou DRC pour Diode Régulatrice de Courant est une diode qui fournit un courant constant à un circuit électrique, même lorsqu’il y des variations de tension ou d’impédance. La CRD est donc utilisée pour stabiliser et limiter le courant électrique dans un circuit. C'est bien ça non ?? Ou ça va modifier intensité ET tension ?

En théorie, l'intensité du courant devrait rester constante. En pratique, le comportement de ce type de composant est exécrable, et l'intensité change. On a plus affaire à une stabilisation grossière qu'à une véritable régulation.

[idris26]

Bonjour à tous !
Désolé pour la lenteur des réponses je suis complètement plongé dans les recherches.
Au vu de vos commentaires je pense qu'il serait plus sage de commencer avec un minimum de 4 a 8 mA d'une part pour s'assurer que ce soit suffisant pour que cela fonctionne et avec une tension de 24 / 27 volts pour pas que ce ne soit trop non plus. Ça devrait simplifier les choses. Il n'y aurait "plus qu'à" s'assurer de limiter l'intensité à l'intensité choisie.

Dans un magasin spécialisé on m'a parlé TL431, cela vous dit quelque chose ?

[antek]

Dans un magasin spécialisé on m'a parlé TL431, cela vous dit quelque chose ?

Il s'agit d'une référence de tension.
http://www.alldatasheet.com/view.jsp?Searchword=TL431

[idris26]

C'est à dire que c'est pas utile?

[idris26]

...ça régule seulement la tension et non l'intensité ? Certains circuits trouvés sur le net disaient current limiter.

[Antoane]

Bonjour,

...ça régule seulement la tension et non l'intensité ? Certains circuits trouvés sur le net disaient current limiter.

C'est une référence de tension, elle peut servir à réguler une tension mais peut également être câblée de manière à réguler un courant.

Un schéma ultra-simpliste mais à peu près fonctionnel serait :

La cellule à électrolyse est câblée entre les bornes "I_PSU_plus" et "I_PSU_minus".
Le courant est régulé à une valeur proche de Vref/R1, où Vref = 2.5 V.
Vcc représente l'alimentation, la tension maximale admissible est de 37 V.
R2 se calcule comme suit : R2 = (Vcc-Vref-V_load)/(1e-3 + I_load)
où I_load est le courant de l'électrolyseur et V_load la tension à ses bornes.

Il faut prévoir I_load > 200 µA pour ne pas avoir trop d'erreur du fait du courant entrant dans la broche "REF" du 431.

[mag1]

A propos de l'electrolyse. C'est de l'eau tridistllée à laquelle je ne rajoute rien, surtout aucun sel. Ça contamine et alterne le produit. Le courant et donc effectivement très très bas, et je veux qu'il le reste !

Bonjour,

Faire un générateur à courant constant, c'est pas très compliqué, un transistor, une zener et quelques résistances suffisent.

Par contre, faire de l'électrolyse avec de l'eau super distillée.....? Je vois pas.

Au fait, elles seraient en quoi les électrodes ?

MM

[Antoane]

> Par contre, faire de l'électrolyse avec de l'eau super distillée.....? Je vois pas.
Ya quelques ions dus à l'auto-protolyse de l'eau (2 H₂O = H₃O⁺ + HO^-), plus sans doute un peu du à la disolussion du CO₂ atmosphérique dans l'eau (même phénomène que pour les pluies acides) - même si je n'ai aucune idée de l'impact réel de ces ions sur la conductivité de l'eau pure.
Apparemment, la conductivité de cette eau serait de l'ordre de µS/m https://www.lenntech.fr/applications...nductivite.htm. Soit 1000 milliard de fois moins que le cuivre

Les chimistes seraient sans doute bien plus compétant pour répondre.