Mise en équivalence de circuit

[invitef0dd4a99]

Bonjour,

Afin de tester le bon fonctionnement d'un équipement électronique, je dois lui simuler en sortie (et en entrée, mais là n'est pas la question ) des charges réelles auxquelles il est theoriquement connecté dans son environnement. Ceux sont des pull-up avec charge résistives et/ou des inductances.

Je connais les charges équivalentes à appliquer, mais je souhaiterais aussi associer à chaque sortie à tester une LED afin de visuellement m'assurer que la sortie est bien commandée. D'où ma question ou du moins ma proposition pour laquelle j'aimerais avoir votre avis.

Par exemple pour une sortie à testé de dois avoir théoriquement le schéma équivalent suivant

Original.jpg

La sortie de mon équipement électrique rend passant le transistor. Et afin de vérifier que ma sortie est bien commandé, je rajouterai une LED avec le montage suivant (Req toujours égal à 350 Ohms:

LED.jpg

Est-ce toujours bon? Pour mon équipement électrique, sa sortie d'un point de vue électrique est bien toujours la même?

Je vous remercie.
-----

[jiherve]

bonsoir
sans resistance en série dans la base le transistor ne durera pas longtemps. il faudrait le schémas des sorties.
JR

[invitef0dd4a99]

En fait la partie "sortie" (jusqu'au transistor) est l'étage interne de mon équipement électronique a tester. Et moi je viens mettre au niveau du collecteur ma charge équivalente.

[penthode]

hello ,

et qu'est-que cet équipement ?

photo ?

lien ?

schéma ?

mode d'emploi ?

pression atmosphérique ?

âge du capitaine ?

[A voir en vidéo sur Futura]

[antek]

En fait la partie "sortie" (jusqu'au transistor) est l'étage interne de mon équipement électronique a tester. Et moi je viens mettre au niveau du collecteur ma charge équivalente.

Et en quoi consiste exactement le test ?
Si c'est imposer un courant puis mesurer la tension, alors la led sera un élément perturbateur.

[mizambal]

Hey ! Une LED suivi d'une résistance suffirait. Connaitre la valeur de la tension de seuil de cette LED permet de calculer la valeur de cette résistance. Cette tension de seuil varie bcp en fonction de la couleur, mais pas que ..

[invitef0dd4a99]

Merci tout d'abord pour vos retours!

hello ,
et qu'est-que cet équipement ?
photo ?
lien ?
schéma ?
mode d'emploi ?
pression atmosphérique ?
âge du capitaine ?

Il s'agit d'un calculateur électronique qui pilote en sorties des accessoires électriques. Au niveau schéma, je n'ai pas plus étant donné que la partie "sortie" est la commande du transistor qui arrive d'un microcontrôleur. Et effectivement sur le collecteur, j'ai un retour vers le micro pour faire le diagnostique via une mesure de courant pour s'assurer de la présence de la charge. J'ai quelque peu modifier le schéma.


Mon objectif est donc de rendre visuel le fait que mon transistor est bien commandé et qu'un courant traverse ma charge équivalente.

Et en quoi consiste exactement le test ?
Si c'est imposer un courant puis mesurer la tension, alors la led sera un élément perturbateur.

Le test fait par le biais du microcontroleur est de s'assurer que la charge réelle (ou simulée dans mon cas) est bien présente. Et cette charge doit faire 350 Ohms (dans le cas de cette sortie). En terme de test il s'agit d'une mesure de courant faite par le micro.

Hey ! Une LED suivi d'une résistance suffirait. Connaitre la valeur de la tension de seuil de cette LED permet de calculer la valeur de cette résistance. Cette tension de seuil varie bcp en fonction de la couleur, mais pas que ..

Oui il mais il faut que je maintienne ma charge équivalente dans tous les cas. 350 ohms dans ce cas, MAIS j'ai aussi d'autres sorties à vérifier avec des charges équivalentes différentes, dont certaines d'une dizaine de ohms... Et la sans faire de montage spécifique pour la LED, avec une charge d'une dizaine de ohms et une tension d'une dizaine de volts qui alimente ma charge, elle va claquer...

[Antoane]

Bonjour,

j'ai un retour vers le micro pour faire le diagnostique via une mesure de courant pour s'assurer de la présence de la charge.

Une mesure de courant, tu es sûr ? Comment cette mesure est-elle réalisée ?
Ton schéma suggère que le µC se contente de vérifier que le collecteur du NPN est effectivement au niveau bas, sans mesure du courant.

Est-ce toujours bon? Pour mon équipement électrique, sa sortie d'un point de vue électrique est bien toujours la même?

Tu as calculé la résistance de charge comme devant valoir 520Ohm de manière à ce que 520//1200 ~ 350 Ohm. Cette façon de faire ne prend pas en compte la led. Si l'ensemble du circuit alimenté par le NPN doit être équivalent à 350 Ohm lorsque le NPN est passant, il faut calculer les résistances de manière à ce que le courant consommé soit égale à Vcc/350 dans ces conditions. Le courant consommé par la led vaut (Vcc-Vf)/1200 (avec Vf la tension directe de la led), la résistance doit alors être dimensionnée pour absorber le reste de courant.
S'il faut que la charge vue soit de 350 Ohm même lorsque le transistor n'est pas pleinement passant, c'est un peu plus complexe...

[penthode]

il suffit de mesurer la tension au collecteur !

la loi d'haume fera le reste

[jiherve]

Bonjour,
Si c'est le schéma de la sortie alors c'est un peu simpliste car il n'existe aucune protection du transistor vis à vis d'une charge trop faible voire d'un court circuit , il faudrait une resistance d’émetteur et un dispositif de protection.
JR

[invitef0dd4a99]

Bonjour,

Une mesure de courant, tu es sûr ? Comment cette mesure est-elle réalisée ?
Ton schéma suggère que le µC se contente de vérifier que le collecteur du NPN est effectivement au niveau bas, sans mesure du courant.


Tu as calculé la résistance de charge comme devant valoir 520Ohm de manière à ce que 520//1200 ~ 350 Ohm. Cette façon de faire ne prend pas en compte la led. Si l'ensemble du circuit alimenté par le NPN doit être équivalent à 350 Ohm lorsque le NPN est passant, il faut calculer les résistances de manière à ce que le courant consommé soit égale à Vcc/350 dans ces conditions. Le courant consommé par la led vaut (Vcc-Vf)/1200 (avec Vf la tension directe de la led), la résistance doit alors être dimensionnée pour absorber le reste de courant.
S'il faut que la charge vue soit de 350 Ohm même lorsque le transistor n'est pas pleinement passant, c'est un peu plus complexe...

Pour la mesure de courant, effectivement j'ai simplifié l'étage qui revient vers le micro via le collecteur (drain) . Sur cette ligne, avant d'arriver au micro, j'ai une pull-up, un pont diviseur... Et sinon au niveau du transistor j'ai commis une erreur, il s'agit d'un N-MOSFET et non d'un NPN
De ce que tu me dis, je peux garder le montage tel que je le propose, mais je dois dimensionner ma résistance en série avec ma diode un peu plus finement. C'est bien ça? Sinon pour la partie pleinement passante du transistor, je ne pense pas devoir étudier le montage jusque là.

Bonjour,
Si c'est le schéma de la sortie alors c'est un peu simpliste car il n'existe aucune protection du transistor vis à vis d'une charge trop faible voire d'un court circuit , il faudrait une résistance d’émetteur et un dispositif de protection.
JR

Pour la partie source, non là effectivement je n'ai pas de résistance (mais le design interne du calculateur est comme cela...). Apres j'ai une une Zener entre drain/source, et au niveau de l'étage de sortie de mon micro sur la grille du transistor je ne suis pas non plus en direct.

[invitef0dd4a99]

De ce que tu me dis, je peux garder le montage tel que je le propose, mais je dois dimensionner ma résistance en série avec ma diode un peu plus finement. C'est bien ça? Sinon pour la partie pleinement passante du transistor, je ne pense pas devoir étudier le montage jusque là.

Ok je viens de faire le calcul pour un VCC de 14v et un Vf de LED de 2v. Dans mon circuit simple équivalent de 350 Ohms, j'ai une conso de 40mA. Avec mon schéma équivalent et ma LED, celle-ci tire 1mA. En l’état en gardant mes résistance de 520 Ohms et 1.2 KOhms, je me retrouve (si mes calculs sont bons) avec un delta de conso courant de 1mA (41mA vs. 40mA), c'est acceptable pour mon test

=> Donc mon montage est fonctionne et me permettra de visualiser l'état de ma sortie, exact?

[Antoane]

L'impact du Vf de la led (et de sa dispersion) est d'autant plus grande que :
- Vcc/Vf est faible ;
- le courant dans la led est important vs. le courant total.
L'effet est donc ici négligeable.


Difficile de juger avec certitude avec les infos à disposition, mais ça semble bon.

[mizambal]

Hey 1mA ça parait si peu tu le vois vraiment bien le signal lumineux ? Pour mes LEDs (modèles rustiques) je vois déjà plus grand chose en dessous de 6mA

[Unitrode]

Il faut utiliser de préférence une led 2mA.
Ce genre là:
https://www.digikey.fr/products/fr/o...=1&pageSize=25

[invitef0dd4a99]

Ou là pas sur d'avoir bien compris... . Comme l'a remarqué @antouane j'ai calculé le courant consommé par la diode en me basant sur son Vf (Vcc-Vf/1.2K). Et la je trouve 1mA, mais si je calcule le courant passant dans la branche avec ma résistance de 1.2Kohms avec en série ma LED, j'ai un courant de l'ordre de 10mA. Ce qui est suffisant pour allumer ma LED. Non...?

[Antoane]

Ok je viens de faire le calcul pour un VCC de 14v et un Vf de LED de 2v. Dans mon circuit simple équivalent de 350 Ohms, j'ai une conso de 40mA. Avec mon schéma équivalent et ma LED, celle-ci tire 1mA. En l’état en gardant mes résistance de 520 Ohms et 1.2 KOhms, je me retrouve (si mes calculs sont bons) avec un delta de conso courant de 1mA (41mA vs. 40mA), c'est acceptable pour mon test

=> Donc mon montage est fonctionne et me permettra de visualiser l'état de ma sortie, exact?

Bonjour,
14V de Vcc, 2V de Vf et 1,2kOhm font 10 mA, et non 1 mA, j'ai lu trop vite.
Faut faire le test : certaines led standards éclairent déjà « bien » avec 1 mA seulement.

[invitef0dd4a99]

Désolé pour mon ignorance/incompréhension, mais OK il y a 10mA qui passent dans la branche composée de ma résistance de 1,2K et ma LED (et 27mA dans l'autre branche). Ces 10mA sont donc bien ceux qui vont traverser ma LED, pourquoi toujours adresser ce 1mA (qui étaient le reliquat de mon erreur de calcul ) ?

Merci

[Antoane]

Ces 1 mA n'ont pas d'intérêt, je donnais juste une info annexe, qui pourrait servir si tu devais diminuer le courant dans la led.

[mizambal]

Je pense aussi le choix du courant dépend pas que du rapport courant / luminosité de la Led, ça dépend aussi de l’environnement : si la led sera exposé en permanence à une forte lumière (soleil ou autres etc..) mieux vaut approché le max (autour de 19mA) ou au contraire destiné à une utilisation de nuit ( un petit 5mA ça peut suffire).
Comme 10mA est entre les deux donc ça devrait convenir à la plupart des situations j'imagine ^^

Retenir aussi que la couleur verte est la mieux perçu par l’œil humain donc à privilégié pour la journée. En revanche le rouge est moins excitant et ne dilate pas la pupille, donc à privilégier pour un éclairage diurne qui ne doit pas éblouir : comme dans les tableaux de bord auto où on retrouve souvent une majorité de ton rouge.