Bobine - resistance - condensateur - transistor - aimant

[Ramonnz]

Bonjour !

J'aimerais faire un petit montage pour repousser un aimant a l'aide d'une bobine de cuivre. Cela déjà est il possible ? (d'après moi oui car si la bobine est parcourut par un courant élèctrique, elle produit un champ magnétique). Dites moi si je me trompe ?

Supposont que cela soit le cas, j'aimerais chargé un condensateur qui à son niveau de charge, ce décharge dans la bobine pour repousser un aimant.

Mes questions sont les suivantes :

Comment choisir les composants ?

Il me semble logique de commencer par connaitre la force necessaire à la répulsion de mon aimant (tenu par un fil dans le vide), qui me donnera la capacité nécéssaire de mon condensateur. Ais-je raison ?

Après cela, choisir le bon transistor en adéquation avec mon condensateur ?

Puis la bobine ( j'ai du fil de cuivre en 0.15, tres fin)

pour finir les resistances.

L'ordre est il juste ?

Merci pour vos lumières
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[ankou29666]

J'aimerais faire un petit montage pour repousser un aimant a l'aide d'une bobine de cuivre. Cela déjà est il possible ? (d'après moi oui car si la bobine est parcourut par un courant élèctrique, elle produit un champ magnétique). Dites moi si je me trompe ?

Là comme ça je ne vois pas trop où est le problème.

Supposont que cela soit le cas, j'aimerais chargé un condensateur qui à son niveau de charge, ce décharge dans la bobine pour repousser un aimant.

Pourquoi un condensateur ? Il suffit d'alimenter la bobine. Le problème d'un condensateur, SAUF À Y METTRE UNE DIODE D'ANTI-RETOUR c'est que tu vas obtenir un circuit LC qui forme un oscillateur : le condensateur se décharge dans la bobine, puis la bobine se décharge dans le condensateur, etc etc. C'est peut-être pas forcément ce que tu souhaite.

Comment choisir les composants ?

Les composants ça ne fait pas tout, il faudra d'abord dessiner un schéma électrique, puis calculer les valeurs.

Il me semble logique de commencer par connaitre la force necessaire à la répulsion de mon aimant (tenu par un fil dans le vide), qui me donnera la capacité nécéssaire de mon condensateur. Ais-je raison ?

C'est effectivement un bon début.

Après cela, choisir le bon transistor en adéquation avec mon condensateur ?

Plutôt par rapport à la charge et à la commande du transistor. Je ne vois toujours pas ce que vient faire un condensateur dans l'histoire.

Puis la bobine ( j'ai du fil de cuivre en 0.15, tres fin)

pour finir les resistances.

L'ordre est il juste ?

Il faudra déjà dessiner le schéma électrique. Les priorités de calculs ne se déterminent pas par rapport à la nature des composants.

[Ramonnz]

Bonjour Ankou,

Pourquoi un condensateur ?

Car il me faut just une impulsion.

Pour ne pas que la bobine recharge le condensateur, vous dites qu'il faut une diode anti retour. Pouvez vous m'indiquez en terme technique cette dite diode ? ou me montrer un exemple pioché sur ce site. https://www.mouser.fr/Semiconductors...iers/_/N-ax1ma

Je me col à un schéma et je poste tout ça

[ankou29666]

je ne vois toujours pas l'intérêt d'un condensateur. Pour générer une impulsion dans la bobine, il suffit de générer une impulsion sur la commande du transistor. voilà tout.

[A voir en vidéo sur Futura]

[Ramonnz]

Pour être franc, le circuit ne sera pas alimenté par une pile (j'ai dis pile pour simplifier mon explication) mais par une source de courant alternatif.

[ankou29666]

Pour être franc je ne vois toujours pas l'intérêt d'un condensateur, même en alternatif. Après faut voir selon le schéma.

En courant continu j'aurais simplement fait ceci :

Le plus simple étant de redresser, commander la bobine en alternatif sera plus compliqué.

D'autant qu'en alternatif, tu vas alterner la polarisation de ton électro-aimant. Tu vas alternativement repousser puis attirer ton aimant. Or c'est pas ce que tu souhaites.

[Ramonnz]

Oui effectivement je souhaite pas attirer et repousser alternativement mais repousser sur une courte durée, une impulsion.

Pour controler la charge de mon condensateur je dois donc pensé un pont de diode ?

[sandrecarpe]

Ce serait pas pour un coil gun par harsard ? C'est marrant parce que y a la recette dans le titre

[Ramonnz]

Non mais cela aurait pu

[ankou29666]

ah ok donc si c'est comme pour le coilgun le condo sert juste à stocker de l'énergie pour fournir une pointe que l'alimentation ne peut pas fournir ...

[Ramonnz]

Je me suis lancer dans un schema, du haut de mes quelques heure de connaissance en élèc voici ce que ça donne, sûrement plein de faute de cablage !

[ankou29666]

ok, oui, pas très différent du mien, juste le pont de diode et le condensateur de lissage en plus ... Et les fautes de cablage du transistor bien évidemment ...

[Ramonnz]

Oui Merci pour votre schéma je m'en suis servit comme base pour le mien. Concernant les fautes de cablage si vous pouvez m'aider pour les corriger...

[Ramonnz]

J'en profite pour partager une petite video tres bien faite, sauf le choix de la musique qui l'accompagne pour comprendre l'objectif d'un pont de diode.

https://www.youtube.com/watch?v=p1AQecBhpxM

[Ramonnz]

J'ai corrigé le cablage de mon transistor et est choisi un PNP. Concernant la place de la diode anti-retour et de sa resistance je ne suis pas sure.

[Ramonnz]

Mise à jour de mon schéma avec rajout d'un doubleur de Latour qui remplace le pont de Graetz pour optimiser la consommation (celui-ci double ma tension) ainsi qu'un multiplicateur de Latour qui multiplie ma tension par 4, ce qui me fait au total une tension multiplier par 8, est ce bien cela ?

Je me suis référé au site ABCelectronique : http://www.abcelectronique.com/annua...e-tension.html



Merci pour vos réponses !

[jiherve]

bonjour,
coilgun ???
JR

[Janpolanton]

Bonjour,
Il dit que ce n'est pas pour un coil gun...

Mais dans le doute, il y a tout un article sur Nuts & Volts Magazine

Et ça pourra toujours servir de source d'inspiration.

[Ramonnz]

Je suis désolé les gars c'est pas un Coil Gun

Shéma agrémenté d'une LED. Et une reflexion sur comment je choisirais mon transistor en fonction de mes besoins énergétique (De ma LED d'un coté et de ma bobine + diode de l'autre)

Les pourcentages données ne sont pas représentatifs, c'était simplement pour me donner une idée du principe.



Savez ou ou est ce que je peut trouver la formule permettant de calculer en fonction des dimentions de mon aimant et de la matière qui le compose, la force nécéssaire à sa répulsion ?

[ankou29666]

il eut été bon de placer D7 et R2 à gauche du transistor pour d'avantage de lisibilité. Au début j'ai cru que tu connectais ta bobine à la base du transistor

[Antoane]

Bonjour,

J'ai pu rater quelque chose, mais il me semble qu'on part dans la conception d'un circuit en prenant en compte des éléments pratiques très précis alors même qu'il est loin d'être sûr que ceux-ci sont pertinent.

Avant de chercher à créer le circuit d'alimentation et de gestion de l'alimentation, il faudrait dimensionner la bobine et connaitre l'alimentation qu'il faut lui fournir. Pour cela, il faut définir les grandeurs :
- champ magnétique, relié à la force à appliquer ([nombre de tours]*[courant])
- durée de fonctionnement
- vitesse de croissance du courant dans la bobine
- potentiel problème lié à la présence d'oscillations dans le courant.
Ces critères sont uniquement liés à l'application, on pourra ensuite chercher à dimensionner le circuit électronique.


Nota :

Pour être franc je ne vois toujours pas l'intérêt d'un condensateur, même en alternatif. Après faut voir selon le schéma.

En courant continu j'aurais simplement fait ceci :
Pièce jointe 410767
Le plus simple étant de redresser, commander la bobine en alternatif sera plus compliqué.

D'autant qu'en alternatif, tu vas alterner la polarisation de ton électro-aimant. Tu vas alternativement repousser puis attirer ton aimant. Or c'est pas ce que tu souhaites.

Si le circuit fonctionne en conduction discontinue (srtt si la fréquence de répétition est faible) et non en PWM, la diode n'a pas besoin d'être rapide :
- le blocage se fait en commutation douce, le courant revenant doucement à zéro de lui-même ;
- elle se mettra en conduction rapidement de toutes façon, même si elle est "lente".

[ankou29666]

Si le circuit fonctionne en conduction discontinue (srtt si la fréquence de répétition est faible) et non en PWM, la diode n'a pas besoin d'être rapide :
- le blocage se fait en commutation douce, le courant revenant doucement à zéro de lui-même ;
- elle se mettra en conduction rapidement de toutes façon, même si elle est "lente".

Merci m'sieu

[Ramonnz]

Bonjour Antoane,

Avant de chercher à créer le circuit d'alimentation et de gestion de l'alimentation, il faudrait dimensionner la bobine et connaitre l'alimentation qu'il faut lui fournir.

L'aimant à repousser est de 1.345 Tesla, petit aimant cubique de 8x8x8 en neodyne.

Avec cet élément je peux me servir de l'equation de maxwell, l' ÉQUATION du CHAMP d’INDUCTION ÉLECTRIQUE, ou E(V/m)= champ d’induction électrique.

Avec E(V/m) savez vous peut etre comment calculer les caracteristique de ma bobine ?

- champ magnétique, relié à la force à appliquer ([nombre de tours]*[courant])

nombre de tours, de spires ?

- durée de fonctionnement

Mon alimentation aura une intensité décroissante dans le temps, le temps de fonctionnement environ 2 minutes (mesurée ce matin).

- vitesse de croissance du courant dans la bobine

Le plus rapidement possible, comme pour une impulsion, une décharge style coil gun ^^ mais pas pour la même finalité
Pareille si possible pour que la bobine revienne à un état neutre.

- potentiel problème lié à la présence d'oscillations dans le courant.

Je placerais mon circuit éloigné d'un minimum de 50cm de mon aimant et de ma bobine.