[Fab] Quel connecteur de puissance choisir et comment l'intégrer à mon boîtier?

[tflog]

Bonjour,

J'ai fabriqué une petite carte électronique qui contient un relais de puissance servant à commuter la source 230V d'un ampli HIFI.
Je compte placer celle-ci avec d'autres éléments dans le boîtier d'un ancien lecteur DVD (qui sera pour sa part posé sur le boîtier de l'ampli). Ce qui soulève deux problèmes:

1. Comment la relier à l'ampli le plus intelligemment possible (à moindre coût, de manière suffisamment solide de façon à éviter un arrachage de câble, et si possible en évitant de modifier l'ampli)?
L'ampli se branche en principe au secteur via une fiche électrique plate sans terre (de ce type sans le côté connecteur C7, les deux câbles venant du côté opposé à la fiche étant directement soudés à des connecteurs sur la carte d'alim de l'ampli).
Pour éviter de modifier l'ampli, je pensais ainsi à une fiche femelle de ce type. Une fois fixée au panneau arrière de mon boîtier, je la relierai par deux bout de câble au relai. De l'autre côté, je n'aurais qu'à brancher la prise de l'ampli sur mon botier. Néanmoins, la prise femelle du type indiqué n'est pas évidente à fixer sur un panneau. Auriez-vous connaissance d'un type équivalent plus simple à intégrer à mon panneau arrière?

2. Le cordon d'alimentation d'origine de mon boîtier (celui du lecteur DVD) serait ainsi la seule prise branchée directement sur le secteur. Cependant, il est indiqué sur la fiche (du même type que celle de l'ampli) 2,5A 250V.
La notice de l'ampli indique une conso de celui-ci de 170W. Donc 170/230 = 0,74A.
Au sein de mon boîtier, je pense avoir besoin d'une capacité d'alimentation de 5,5A (sans doute surévalué, par exemple je compte 2A pour un disque dur, alors qu'il s'agit du pic au démarrage avant de baisser considérablement).
Celle-ci doit être fournie au travers de deux alimentations à découpage: celle d'origine du lecteur DVD, plus une autre de 3A (une petite alimentation "murale"). Pour la seconde, j'aimerai enlever la partie prise murale, pour connecter les câbles secteur à l'arrivée secteur du cordon d'alimentation du lecteur DVD. L'idée générale serait donc d'avoir un seul cordon d'alimentation connecté directement au secteur et ensuite une déviation vers trois alimentations (les deux du boîtier, et celle de l'ampli).
Mais du coup, cela fait un total de 6,24A, soit plus que la capacité indiquée du cordon alimentation si je comprends bien.
A. La meilleure approche serait-elle de remplacer le cordon d'origine du boîtier par un autre de plus grande capacité (j'ai vu qu'il en existait de 6A, 16A, et peut-être aussi entre les deux...)?
B. Dans ce cas, où retrouver le petit bout de plastique qui est clipsé au cordon (à clipsage unique j'ai l'impression) et qui sert à bloquer le cordon dans l'encoche du boîtier prévue à cet effet (cf. en haut à droite de la photo jointe ci-dessous)?
C. Enfin, pour être sûr: est-ce un problème d'utiliser un cordon de capacité plus élevé (mettons 6A) et d'en dériver l’extrémité côté boîtier vers des composants d'alimentations qui fonctionnent d'origine avec des cordons de capacité inférieure (2,5A pour celle d'origine du lecteur DVD et de l'ampli notamment)?

Merci de votre lecture


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[Piefra]

Bjr,

Pour integrer des prises secteur dans un boitier , j'utilise des blocs prises rallonges
Decoupees , adaptes et fixes dans le boitier
20200707_205458.jpg
20200707_205449.jpg
20200707_205353.jpg

Il faut trouver le bloc qui va bien avec tes tensions et courant et type de connecteur et le nombre de connecteur et de circuit independants

Si tu fait de la recup electro , cherche cote petit onduleur de bureau

Voila c'est juste pour donner des idees

Sinon quextion securite , qui peux le plus , peux le moins pour les unitaire et ton cordons principal devra pouvoir supporter la somme de tous les autres courants ainsi que la distribution interne
L'utilisation de gaine thermo est plus que conseillee



Cdlt

[aeroman00]

Bonjour,

Quand tu parles de 3A pour ta "petite alimentation", c'est pour le primaire ou le secondaire ? Si c'est au primaire, 660 W c'est déjà pas mal ... De même pour le disque dur, je ne pense pas qu'il consomme 440 W au démarrage !
Eric

[tflog]

Merci pour vos retours.

Pour integrer des prises secteur dans un boitier , j'utilise des blocs prises rallonges
Decoupees , adaptes et fixes dans le boitier

Merci pour l'idée. Si je comprends bien sur la troisième photo, à droite en noir tu as la prise d'entrée, et à gauche en blanc deux prises de sortie? La prise d'entrée paraît bien calée, mais comment as-tu fixé les prises de sorties de façon à empêcher une aspiration vers l'extérieur (si l'on tire vers l'extérieur sur le câble d'un cordon connecté à une des deux prises femelles par exemple)?

Quand tu parles de 3A pour ta "petite alimentation", c'est pour le primaire ou le secondaire ? Si c'est au primaire, 660 W c'est déjà pas mal ... De même pour le disque dur, je ne pense pas qu'il consomme 440 W au démarrage !

Merci, en effet je me suis mélangé les pinceaux: c'est 0,5A en entrée 230V et 3A en sortie 5,1V. Cette remarque m'amène à la considération suivante: mettons que l'alimentation fonctionne à plein régime; cela signifie-t-il bien qu'elle fournit 15,3W mais coûte autant sur la facture qu'une ampoule de 115W montée sur une lampe branchée au secteur?

Plus précisément je compte sur l'alim d'origine du lecteur DVD pour alimenter:
- Le lecteur DVD d'origine;
- Un disque dur (c'était un lecteur enregistreur qui incluait déjà un disque dur, que je remplace par un autre de capacité différente et qui consomme légèrement moins - d'après la fiche technique 1,8A en 12V au démarrage qui doivent correspondre au lancement des moteurs qui font tourner les disques, puis en fonctionnement une moyenne située entre 4 et 5W au total via un rail 5V et un rail 12V);
- Les cartes d'origine gérant les boutons de façade et l'écran VFD => conso négligeable je suppose;
- Deux convertisseurs (IDE-USB et SATA-USB) => conso négligeable je suppose;
- Un ventilateur => conso négligeable je suppose.

Quant à l'alim de 3A, qui n'est autre que l'alimentation officielle Raspberry Pi
- Un Raspberry Pi 4;
- une carte d'extension du RPi (un DAC), alimentée via le RPi;
- le module relais que j'ai fabriqué, alimenté via le RPi => conso négligeable je suppose;
- occasionnellement des périphériques comme une clé USB ou un disque dur 2,5", alimentés via le RPi.

A noter qu'à travers la connexion de l'ampli, il faut ajouter environ 20W pour deux autres appareils qui y sont branchés (tuner FM et platine cassettes).

Ce qui revient donc si je comprends bien à dimensionner le cordon secteur pour:
- alim DVD = 230/28= 0,13A
- alim RPi = 0,5A
- alims ampli et consors (via ampli) = 230/190 = 1,3 A
Soit un total d'environ 2A => mon cordon actuel de 2,5A serait donc suffisant, ce qui m'arrange beaucoup.

[A voir en vidéo sur Futura]

[Patrick_91]

Hello,

Tu te perds dans des calculs inutiles, les cordons sont largement dimensionnés pour alimenter ton matériel .
Je ne vois qu'un seul problème de sécurité:
Dès lors que ton 'boitier DVD' est impliqué, s'il est en plastic (materiau non conducteur) tu peux utiliser le coron alim type deux fils , celui que l'on rencontre partout sur le materiel HiFi (basse consommation en général) dont les boitiers sont isolés suffisamment pour se passer de fil de terre. Un cordon "de ce type" sera alors OK et conforme (ces cordons sont spécifiés 250V / 2,5 A) (625W) . c'est largement suffisant pour ton installation.
Si le boitier DVD est métallique, il te faudra alors un coron alimentation trois fils (deux fils avec terre) dont le fil de terre sera relié au boitier métallique de l'ex DVD . Il faut alors un cordon de ce type <----
Bien sur tous les cordons supportent des courants importants , mais la n'est pas la question, il faut une terre absolument.

Pour repartir vers le boitier DVD , pui tu peux mettre alors les cordons secteurs deux fils , c'est sans problème le machins hifi ou l'alimentation du Raspberry sont faits pour cela (isolation parfaite).
A plus

[Piefra]

Re,

L'anti arrachage est fait par 2 rainures de 3 a 4 mm a la dremel dans le rond de la multiprise dans lesquelles se logent les parois verticales du boitier
Une fois ce dernier ferme et visse , ca resiste en traction , en torsion bien au dela d'un retrait des prises

Pour ta comparaison de ton alim a une ampoule , ca s'appelle le rendement !
80% c'est acceptable pour alim a transfo , mais 15% il faut revoir le type d'alim , le delta part en chaleur
Une alim a decoupage tourne plus pres des 90%

Cdlt

[tflog]

Bonjour,

Si le boitier DVD est métallique, il te faudra alors un coron alimentation trois fils (deux fils avec terre) dont le fil de terre sera relié au boitier métallique de l'ex DVD

Pour résumer j'ai actuellement la situation suivante:
A) Secteur => Boitier lecteur DVD : cordon 2 fils
B) Secteur => Ampli : cordon 2 fils
C) Secteur => Alim RPi : cordon 2 fils je suppose (connecteur USB-C d'un côté, et fiche plate à 2 bornes de l'autre)

Le boîtier du lecteur DVD est intégralement métallique. Voici ci-dessous deux photos qui montrent pour l'une l'arrivée du cordon secteur sur la carte d'alimentation (via un connecteur amovible 2 fils), et pour l'autre l'isolation de la carte d'alimentation avec le boîtier (sous les vis le métal du boîtier est enfoncé de façon à ce que le reste de la carte ne soit pas en contact avec le métal, et il y a de l'étain "en étoile" autour de pas de vis sur la carte pour j'imagine relier la carte à la masse du boîtier.

Mon projet de transformation est que B) et C) se connectent à l'arrivée secteur à l'intérieur du boîtier du lecteur DVD (extrémité interne de A), et donc que seul le cordon A) soit relié à une prise murale 230V.
Néanmoins je ne change pas fondamentalement les hypothèses de départ en terme de fil de terre.
Il y aurait:
A) Secteur => Boîtier lecteur DVD : cordon 2 fils
D) Ampli => Boîtier lecteur DVD : cordon 2 fils
E) Alim RPi => Boîtier lecteur DVD : cordon 2 fils

Donc pas de fil de terre. Mais je ne comprends pas bien du coup à quel niveau se situe le risque et à quel niveau effectuer le changement si besoin ?

Sur le sujet de l'isolation, le "plancher" du boîtier DVD est bombé à certains endroits pour accueillir les vis des cartes d'origine. Or que je remplace certaines cartes par d'autres de dimensions différentes (plus petites). Pour positionner mes nouvelles cartes de façon à ce qu'elles ne soient pas collées au "plancher" du boitier, je compte bricoler à l'aide d'entretoises, et a priori mettre le Raspberry Pi dans un socle en plastique. Un point qui n'est pas clair pour moi est si je dois mettre tout cela à la masse du boîtier, mais c'est un autre sujet...

ca s'appelle le rendement !
80% c'est acceptable pour alim a transfo , mais 15% il faut revoir le type d'alim , le delta part en chaleur

Pourtant la doc de l'alim (accessible en anglais au lien de mon message précédent) indique un rendement minimum entre 72 (charge de 10%) et 81% (charge de 25 à 100%)?

P1030052.jpg
P1030054.jpg

[Piefra]

Pour le rendement , la conso secteur n'est donc pas 110w , tension x ampere max
Les 0.5 a max est le courant de branchement a froid ( inrush)

pour les classes d'isolation , c'est lie au risque de contact entre le secteur et boitier en cas de defaillance d'un element
Le connecteurs secteur edt a clip , la partie live est limite a une petite carte ou un coin de la carte , separee par une rainure
Si un element explose , il y a une distance , une separation , une protection pour les morceaux restant connecte a la phase ne touche pas une partie metalique du boitier accessible a l'utilisateur

Cela signifie que tu perd l'homologation de ton dvd , et tu dois pas le renvendre et tu es responsable de tout accident mortel ou grave lie a l'utilisation de ton apareil

Donc tu doit securise un max ton cablage secteur interne , et la simplicite de la classe 1 ( boitier metal reile a la terre ) est bien plus facile avmettre en oeuvre
Meme une deformation du boitier ( non prevu en classe 2 ) avec contact a la phase fera sauter le differentiel

Cdlt

[Patrick_91]

Hello,

Donc pas de fil de terre. Mais je ne comprends pas bien du coup à quel niveau se situe le risque et à quel niveau effectuer le changement si besoin ?

Oui rien a modifier a votre conception , la sécurité impliquée est évidente, il ne faut pas qu'un défaut électrique ou mécanique provoque la connexion du boitier métallique à la phase ou meme au neutre. Le fait de tirer une connexion de terre jusqu'au boitier DVD garanti la protection des utilisateurs par disjonction des dijoncteurs différentiels ..
Les appareils deux fils, ont des carcasses en plastic, cela change tout ...
Le post précédent de Piefra est correct et dit bien la mème chose.
Bref un cordon trois fils dont une terre en contact avec le boitier est la règle ..
A plus

[tflog]

Bonjour,

la conso secteur n'est donc pas 110w

Et du coup quel est la façon correcte de calculer la conso secteur de cette alim?

Le post précédent de Piefra est correct et dit bien la mème chose.
Bref un cordon trois fils dont une terre en contact avec le boitier est la règle ..

Je n'ai pas besoin d'obtenir d'homologation quelconque, mais je souhaite évidemment que l'installation ne soit pas dangereuse.

Donc si je comprends bien, vous me conseillez, dans la mesure où mon boîtier DVD est métallique, d'opter pour les branchements suivants:
- Secteur => Boîtier DVD : cordon 3 fils (changement pour cordon avec terre)
- Boîtier DVD => Ampli : cordon 2 fil (status quo)
- Boîtier DVD => Alim RPi : cordon 2 fil (status quo)

Dans ce cas, je relierai la phase et le neutre en dérivation (je compte utiliser des Wago) à l'alim d'origine, et à deux embouts de rallonge secteur femelle (ou bloc multiprise) auxquels seront connectés le cordon de l'ampli et celle de l'alim du RPi.
Quant au fil de terre, je devrai alors le relier au boîtier métallique. Comment faire cela ? En le reliant avec un bout de tresse à dessouder large collé à la paroi du boîtier par exemple ?

[tflog]

Paramètre important: cet appareil est destiné à être branché au secteur sur une prise mural ancienne (deux trous et pas de connecteur de terre). Est-ce que dans l'immédiat les modifications évoquées plus haut apportent tout de même un plus en termes de sécurité?

Enfin voici ci-joint une vue schématique complète du plancher du boîtier DVD, avec en haut à gauche la carte d'alim d'origine (conservée) et en haut à droite la carte mère (remplacée par le RPi, des convertisseurs enveloppés de plastique, et ma petite carte avec le relais connecté au 230V).

[Piefra]

Re,

Pour relier la terre au boitier , en general on utilise un vis du boitier et une rondelle oeillet a souder au bout du fil
Ca permet un demontage plus aise que souder au boitier ( et assez difficile a souder selon le metal , comme l'alu )

Si pas de terre a la prise evidement , tout ca ne sert a rien , si il n'y a pas de chemin d'evacuation

Cdlt

[Patrick_91]

Hello,

Et dans ce cas c'est un probleme de sécurité potentiel. Les prises a deux poles seulement devraient être remplacées et il faudrait acheminer un fil de terre
pour les remplacer par de nouvelles prises 3 poles.
Seuls des appareils prévus pour fonctionner en deux fils devraient y être branchés, rien d'autre (donc pas le boitier DVD).
A plus

[tflog]

Bonjour,

Merci pour vos retours sur ces problématiques diverses.

C'est en effet un problème général de ce domicile où l'électricité est ancienne, assez vétuste, et pas aux normes... mais qui ne peut pas être refaite dans l'immédiat.

Un point me chiffonne: en quoi peut-on considérer que le lecteur DVD d'origine (cf. schéma ci-dessous avec tous les composants montés) est suffisamment sécurisé? Le boîtier est métallique, un cordon 2 fils le relie au secteur... Pourtant il a été conçu par un industriel (Samsung) qui a dû se préoccuper d'obtenir les homologations nécessaires.

Pour résumer cette discussion, à défaut de fil de terre, je compte procéder de la sorte pour diminuer le risque d'accident:
- la carte d'alim d'origine ne bouge pas de son emplacement initial
- faire bonne utilisation de gaine thermorétractable au niveau des branchements secteurs (dérivations) que je prévois pour éviter un contact accidentel des fils de phase ou de neutre avec la paroi métallique du boîtier par exemple
- je ne vais finalement pas ouvrir l'alim RPi, j'ai la place de la laisser à l'intérieur du boîtier avec son contour plastique, et je vais la brancher à une prise rallonge femelle reliée au secteur à l'arrivée cordon 2 fils par dérivation Wago.
- seule la carte mère est enlevée, et remplacée par diverses cartes connectées uniquement au 5V et au 12V (pas de danger). Néanmoins pour éviter un dysfonctionnement du fait du contact à la partie métallique, je compte utiliser des entretoises ou un socle en plastique pour le RPi. Petite question bête: il n' y a pas de problème à utiliser des entretoises métalliques (type laiton) quand le boîtier est en métal (bien entendu l'entretoise ne doit pas être en contact avec un éléments conducteur sur la carte)?
- seule une petite carte (celle du module relai) va être reliée au 230V à travers un bornier à vis soudé à la carte et relié au relai: les points de soudures doivent rester bien isolés du boîtier, aussi je vais chercher un socle plastique ou une plaque isolante pour mettre dessous.
- je vais tâcher de placer les composants reliés au secteur dans un même coin, et le reste dans un autre.

Une dernière question qui subsiste chez moi en parallèle de ces problématiques d'isolation est celle de la mise à la masse. Plusieurs éléments de mon systèmes sont branchés à une broche "Ground" du Rapsberry Pi. Néanmoins dois-je mettre le Raspberry Pi ou d'autres éléments basse tension à la masse du boîtier métallique via un fil avec œillet/tresse de masse?

[Piefra]

Bjr,

Utiliser des entretoise plastique augmenterai le risque mecanique
Le metal est plus solide et durable , il suffit de veiller a ce qu'il ai bien une isolation electrique
Pas de trou mettalises et rondelles boulons adaptes , distanciation ,
Il existe des rondelles islante en carton ou plastique si necessaire

Pour la masse de la tbt , en classe double isolation , il ne faut pas de liaison au boitier
En cas d'accident tu risquerai de mettre la tbt au secteur et par ex, meme par la masse ramener du secteur dans un casque audio et donc ...

Cdlt