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commande inverseuse port //



  1. #1
    Tix

    commande inverseuse port //


    ------

    lut

    pour un epetite expo, je réalise un semblant de robot commandé par le port //.

    il faudrai pour cela que je commande deux moteurs dans les deux sens (grace au port //)

    j'ai pensé à ce petit controleur maison hyper simple :



    D1 : ---(0)-(1)-(0)-(1)
    D2 : ---(0)-(0)-(1)-(1)
    sens :--(0)-(1)-(2)-(0)

    mais je me demande si je n'ai pas commi d'erreur ou oublié qqchose.

    voila ,merci

    ++ Tix.

    -----

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  4. #2
    PA5CAL

    Re : comande inverseuse port //

    Bonsoir

    Je vois trois problèmes au montage proposé.

    D'une part, comme le ULN2803 présente des sorties à collecteur ouvert (il n'est constitué que de transistors Darlington NPN et de diodes de roue libre), les diodes présentes sur le schéma interdisent le passage de tout courant.

    Pour la même raison, l'alimentation du moteur nécessite un branchement au (+) et non à la masse.

    D'autre part, la mise en série d'une résistance de 1k avec le moteur pendant le fonctionnement dans un sens donné suppose que le moteur se contente du courant, nécessairement faible, imposé par cette résistance. Personnellement, à cause de la trop faible puissance, ça m'étonnerait qu'on puisse faire tourner grand chose dans ces conditions, même avec un moteur parfaitement adapté.


    Il faudrait plutôt envisager de piloter le moteur avec un pont de transistors en H (deux paires PNP-NPN), chaque demi-pont étant commandé par l'un des deux bits du port parallèle.

  5. #3
    Jack
    Modérateur

    Re : comande inverseuse port //

    ça ne peut pas fonctionner car à aucun moment l'alimentation ne parviendra au moteur..

    regarde la doc de l'ULN2003, chaque sortie est équivalente à un contact relié à la masse.

    A+

  6. #4
    verdifre

    Re : comande inverseuse port //

    bonjour,
    la solution la plus simple a ton probleme c'est d'utiliser 2 relais
    soit un marche avant et un sens
    soit encore plus simple 1 qui envoie + ou - sur la premiere borne du moteur et le deuxieme pareil avec la deuxieme borne

    fred

  7. A voir en vidéo sur Futura
  8. #5
    Tix

    Re : comande inverseuse port //

    hum... les ponts de transistors ... ca m'a l'aire un peu plus complexe qu eje ne l'aurai esperé mais si ca marche

    j'ai touvé ca à propos :
    Les fribotte : les ponts en H

    j'ai fait mes petites observations de petit bidouilleur sans prétention. je peu déja virer les portes (pas besoin) c ame laisse avec 4 diodes, 4 transistors, et deux inverseurs.

    en inverseurs, je prendrais des 4004. en NPN, des BC548, je cherche leur complémentaires.

    et pour les diodes, des diodes de puissance ca fait l'affaire ?

    verdifre, ca me parait louche et plein de court circuit, pourrais tu dévellopper un peu ton idée ? ,ell em'intéresse (dans la mesure ou ell eest plus simple que le pont en H).

    merci tous, ++ Tix.

  9. #6
    PA5CAL

    Re : commande inverseuse port //

    Attention.

    Le choix des transistors dépend du courant qui doit traverser le moteur, et donc des caractéristiques du moteur lui-même. Il faudra ensuite vérifier qu'ils pourront dissiper la puissance qu'ils consommeront.

    Les BC548 sont des transistors de faible puissance. Ils peuvent supporter un courant de collecteur inférieur à 100 mA, et ne peuvent dissiper qu'environ 1/2 W.

    A moins que le moteur soit particulièrement peu puissant, il y a de fortes chance qu'il faille choisir un autre modèle.

    Quant aux diodes, elles sont là pour absorber les pics de surtension et le courant qui continue de circuler dans le bobinage du moteur quand les transistors sont bloqués (on appelle ça des "diodes de roue libre"). Il doit dont s'agir de diodes rapides (ce que ne sont généralement pas les diodes de puissance). Pour des courant inférieurs à 200 mA, les 1N4148 conviennent bien.

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  11. #7
    PA5CAL

    Re : commande inverseuse port //

    Il faut donc commencer par voir les caractéristiques du moteur.

    Quelle est sa tension nominale ?

    Quel est le courant maximum qu'il est susceptible d'absorber ? On considère généralement que c'est le courant absorbé quand le moteur est alimenté mais à l'arrêt, la rotation étant bloquée mécaniquement (cela correspond normalement au rapport entre sa tension nominale et sa résistance interne).

  12. #8
    Tix

    Re : commande inverseuse port //

    ok, merci pour l'info, je vais essayer de trouver la puissance de mes moteurs

  13. #9
    verdifre

    Re : commande inverseuse port //

    bonsoir,
    mon "idée" revient a faire un pont en H avec les contacts de deux relais. Je peut t'assurer que cela n'a rien de louche et que cela fonctionne (il faut quand même prevoir des diodes de protection sur les contacts des relais
    fred

  14. #10
    Tix

    Re : commande inverseuse port //

    verdifre, je vois ce que tu veu dire mainteneant, mais je n'ai pas de "budjet" pour cette réalisation, et je ne ne peu pas utiliser de relais :s

    la ref de mes moteurs sont RF 280R... aucune indication de plus, sauf un nnuméro ecrit à l'encre dur le carter : 80 9023

    ils marche au 3V-5V. c'est à peu pres tout, peu on avancer avec ca ?

    merci bcp ++ Tix.

  15. #11
    Tix

    Re : commande inverseuse port //

    humm ... P=UI... donc, si j'alimente mon moteur en 3V, je mesure l'intensitée qui le traverse et je trouve la puissance qu il dicipe ?.... c'ets donc ca ?

  16. #12
    PA5CAL

    Re : commande inverseuse port //

    ... J'ai n'ai pas trouvé grand chose avec cette référence (c'est probablement un moteur Mabushi maintenant obsolète).

    Pour déterminer le courant maxi, il faudrait mesurer la résistance interne du moteur à l'arrêt avec un ohmmètre.

    En effet, ce qui nous intéresse, c'est de dimensionner les transistors de manière à ce qu'ils supportent le courant qui traversera le moteur dans les pires conditions d'utilisation. C'est sans rapport direct avec la puissance normalement absorbée ou dissipée par le moteur.

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  18. #13
    verdifre

    Re : commande inverseuse port //

    bonsoir,
    Un l298 ce serait pas le plus simple ?
    ca te permet de commander 2 moteurs avec un seul boitier
    fred

  19. #14
    Tix

    Re : commande inverseuse port //

    mais sans budjet, pas de matos. a moin que certains aient de ces circuits en rab

    je regarde la résistance des moteurs.

    mrci ,++ Tix.

  20. #15
    Tix

    Re : commande inverseuse port //

    bon ,la résistance interne des moteirs est de 7.8hom chacuns. et que dois-je faire apres ?

    merci, ++ Tix.

  21. #16
    PA5CAL

    Re : commande inverseuse port //

    Après ? On applique les lois U=R.I et P=U.I !

    Admettons qu'on utilise une alimentation de VCC=5V, et que le montage des transistors les fasse fonctionner en mode saturé (émetteurs connectés aux bornes + et - de l'alimentation), on se retrouve avec une tension VCEsat=0,2V aux bornes des transistors quand ils conduisent, ce qui laisse aux bornes du moteur une tension de:
    Vmot = VCC - 2 x VCEsat = 5V - 2 x 0,2V = 4,6V
    Si le moteur vient à se bloque quand il est alimenté, alors le courant atteint:
    Imax = Vmot/R = 4,6V / 7,8Ohm = 0,6A
    NB: Si l'on devait prévoir que le moteur tourne en sens inverse à cause d'une charge trop importante, il faudrait prendre une tension maxi augmentée de la valeur de la force électromotrice générée par la rotation.

    Ensuite, il on peut calculer la puissance dissipée par les transistors et les diodes de roue libre.

    Quand elles se mettent à conduire (Vd=0,7V), les diodes dissipent pendant un bref instant une puissance:
    PDmax = Vd x Imax = 0,7V x 0,6A = 0,42W
    Quand ils sont saturés (conducteurs) les transistors dissipent une puissance maxi:
    PCmax = VCEsat x Imax = 0,2V x 0,6A = 0,12W
    Pendant les commutations, on peut majorer la puissance instantanée dans les transistors par:
    PImax = VCC x Imax = 5V x 0,6A = 3W
    (la connaissance des capacités parasites et de la vitesse du circuit de commande permet de calculer le temps pendant lequel cette puissance apparaît).

    Les valeurs calculées permettent de dimensionner (et donc de choisir) les diodes et les transistors de puissance du montage, ainsi que les éventuels dissipateurs thermiques à prévoir. Il est même indiqué de rajouter une marge de sécurité à chacune de ces valeurs.

  22. #17
    PA5CAL

    Re : commande inverseuse port //

    On peut aussi mettre en oeuvre un montage qui ne provoque pas la saturation des transistors. Soit par soucis de simplification, soit parce qu'on veut hacher le courant à haute fréquence (en effet, le fonctionnement serait trop gourmand en énergie si l'on saturait/dé-saturait des transistors à chaque commutation). On a alors VCE>VCEsat.

    Par exemple, si le montage impose VCE=1,5V, alors avec VCC=5V, on aurait:
    Vmot = VCC - 2 x VCE = 5V - 2 x 1,5V = 2V
    Ça ne fait pas beaucoup, hein ? Il faut donc prévoir une alimentation un peu plus importante. Disons VCC=6V, pour avoir:
    Vmot = VCC - 2 x VCE = 6V - 2 x 1,5V = 3V
    ce qui paraît être un minimum.

    Il s'ensuit:
    Imax = Vmot / R = 3V / 7,8Ohm = 0,39A

    PDmax = Vd x Imax = 0,7V x 0,39A = 2,73W

    PCmax = VCE x Imax = 1,5V x 0,39A = 0,59W

    PImax = VCC x Imax = 6V x 0,39A = 2,34W
    PImax sera normalement appliquée pendant un temps beaucoup plus court que précédemment.

  23. #18
    PA5CAL

    Re : commande inverseuse port //

    J'ai écrit une bêtise. Il faut lire:
    PDmax = ... = 0,27W

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  25. #19
    PA5CAL

    Re : commande inverseuse port //

    Ces calculs ne sont qu'indicatifs. En effet, les valeurs de Vd ou VCEsat peuvent être différents en fonction du modèle du composant. Par exemple un 2N1711 est donné pour VCEsat=0,5V, et un BD677 (transistor Darlington) est donné pour VCEsat=2,5V.

    Pour choisir les transistors, il faut regarder les valeurs du courant maxi IC, des puissances dissipées Ptot, des résistances thermique Rth et des températures T°maxfournies par les datasheets:
    - IC maxi doit être supérieur au Imax calculé
    - la puissance dissipée de doit pas dépasser Ptot dans les différentes conditions de température indiquées
    - les résistances thermiques Rth et les températures T°max permettent de vérifier que, dans les conditions de fonctionnement prévues (puissances impulsionnelle et continue, température ambiante, éventuelle utilisation d'un dissipateur thermique), la température interne du transistor n'atteindra pas la limite autorisée.
    Dernière modification par PA5CAL ; 27/06/2006 à 17h05.

  26. #20
    Tix

    Re : commande inverseuse port //

    hummm... dans ma tete, ca fume. je suis surement pas assé calé ^^' j evais tout relire, y imprimer, pi ... bha pi je vais essayer de m'en sortir

    merci pour ta réponse si complete

    ++ tix.

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