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Signal 0-10V à 0-3.3V



  1. #1
    probtek

    Signal 0-10V à 0-3.3V


    ------

    Bonjour

    J'ai besoins de votre aide . J'ai un signal analogique qui varie 0-10V et je voudrais le lire avec un porte analogique de microcontrolleur (3.3V max). Comment convertir le signal en 3.3V? Je veux avoir aussi un protection ESD en entrée.

    Merci

    -----

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  3. #2
    DAT44

    Re : signal 0-10V à 0-3.3V

    Bonjour,
    pour la conversion de tension, tu peux utiliser un pont de résistance pour diviser la tension d'entre par 3, tu peux prendre trois résistances identique en série (genre 10K par exemple) et tu prend la mesure sur la résistance du bas.

    Pour la protection tu peux utiliser deux diode en série : la cathode du haut sur le + 3,3V, le milieu sur le point de mesure (résistance du bas du pont diviseur de tension + entrée du µP), et l'anode du bas sur la masse ...

  4. #3
    vincent66

    Re : signal 0-10V à 0-3.3V

    Bonjour...

    Attention toutefois à une chose, le microcontrôleur n'a pas de référence de tension interne, il prend bien 3,3V comme pleine échelle...?

    Belle journée...!
    Leonardo était ingénieur "sans papier", et moi diplômé juste...technicien...

  5. #4
    jiherve

    Re : signal 0-10V à 0-3.3V

    bonjour
    même çà il ne savent plus faire !
    misère.
    JR
    l'électronique c'est pas du vaudou!

  6. A voir en vidéo sur Futura
  7. #5
    probtek

    Re : signal 0-10V à 0-3.3V

    Pour les résistances de série : les résistances vont tirer un courant de signal 10V . Je ne sais pas quel courent maximal je peux tirer de signal 10V.

    Merci

  8. #6
    antek

    Re : signal 0-10V à 0-3.3V

    C'est gênant . . .
    Tu as le schéma de la sortie analogique ?
    KIS - keep it short

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  10. #7
    probtek

    Re : signal 0-10V à 0-3.3V

    Je n’ai pas de schéma mais c'est un capteur industriel ... idéalement c'est de ne pas gêner la sortie de capteur .

  11. #8
    Exotique

    Re : signal 0-10V à 0-3.3V

    Bonjour,

    la méthode standard dans ce cas là est de fournir à l'entrée de mesure du µC une tension stable qui ne sera pas perturbée par les courants du mécanisme de mesure interne du µC.
    Un pont diviseur fait circuler un courant qui peut devenir non négligeable si on souhaite que le courant dérivé par la mesure soit totalement négligeable.
    Pour cette raison l'impédance de la source vue par l'entrée de mesure du µC ne doit pas excéder, en général 10kohms.
    Pour palier à cela le mieux est d'utiliser un ampli-op monté en suiveur de tension, l'avantage est que sa résistance de sortie sera faible et le courant dans le pont d'entrée pourra être très faible, ce qui ne perturbera pas le capteur.
    Donc pour résumer:
    1/ tu calcules ton pont diviseur d'entrée pour que la plage de mesure max reste compatible avec la mesure qui sera à faire par l'ADC du µC.
    2/ tu montes un AOP en suiveur de tension, prendre de préférence un AOP "rail-to-rail" (la tension de sortie atteindra quasiment la tension d'alim de l'AOP qui devra être compatible avec celle du µC)
    3/ tu montes en sortie de l'AOP un filtre passe-bas, par exemple R=1K et C=10nF, afin de filtrer les éventuels bruits de mesure provenant de la mesure capteur.

  12. #9
    probtek

    Re : signal 0-10V à 0-3.3V

    Maintenant comment convertir un signal carré 0 - peut varier 10à30V vers un signal 0à3.3V?

  13. #10
    Exotique

    Re : signal 0-10V à 0-3.3V

    Désolé mais je n'ai pas compris ta question.
    Relis toi stp.

  14. #11
    lutshur

    Re : signal 0-10V à 0-3.3V

    Bonjour,
    Signal carré, donc binaire ?
    Tu l'écrêtes à 3,3V

  15. #12
    Exotique

    Re : signal 0-10V à 0-3.3V

    Citation Envoyé par lutshur Voir le message
    Signal carré, donc binaire ?
    Vous faites un concours ou quoi? Ca veut dire quoi ce charabia?
    Depuis quand du carré est du binaire?

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  17. #13
    lutshur

    Re : signal 0-10V à 0-3.3V

    On se calme.
    Au cas où tu n'aurais pas remarqué, c'était une question pour essayer de comprendre ce qu'il voulait.
    Si ce n'est pas ça, il le dira lui-même
    Dernière modification par lutshur ; 23/01/2021 à 19h21.

  18. #14
    probtek

    Re : Signal 0-10V à 0-3.3V

    Bonjour

    Oui la question n'est pas calire . J'ai un capteur qui peut être alimenté 10 à 30V . La sortie de signal est 10 à 30V ... je veux le convertir à 3.3V . Est-ce-que vous comprenez mieux ? Merci
    Dernière modification par probtek ; 23/01/2021 à 20h10.

  19. #15
    Exotique

    Re : signal 0-10V à 0-3.3V

    Citation Envoyé par lutshur Voir le message
    On se calme.
    Au cas où tu n'aurais pas remarqué, c'était une question pour essayer de comprendre ce qu'il voulait.
    Si ce n'est pas ça, il le dira lui-même
    Ah bon?
    Non je n'ai pas remarqué.... essaye d'être plus clair la prochaine fois

  20. #16
    Exotique

    Re : Signal 0-10V à 0-3.3V

    Oui c'est plus clair, comme quoi il n'y a pas de binaire là dedans bien évidemment

    Si la sortie de ton capteur va de 10V à 30V tu peux utiliser un pont diviseur tout simplement, comme déjà expliqué plus haut.

    La méthode est simple et toujours la même en pareil cas:

    pour passer de 30V à 3.3V tu as un rapport de 9.09 à appliquer sur un pont diviseur.
    Le courant du pont doit être au moins dix fois supérieur au courant qui sera dérivé par la mesure, plus ce courant de pont sera élevé par rapport au courant de mesure et meilleure sera le résultat de la mesure.

    Autre possibilité: tu utilises un AOP monté en suiveur aux bornes de la résistance de pied du pont diviseur.
    Avec cette solution (qui est la meilleure solution) tu auras une mesure précise et une consommation minimale.

    En général un capteur ne sort pas une valeur entre 10V et 30V, donc pour être plus précis il faudrait que tu donnes la référence de ce capteur

  21. #17
    probtek

    Re : Signal 0-10V à 0-3.3V

    La valeur sortie dépende d'alimentation . Si mon alimentation est fixe là c'est un autre histoire . Moi je sais juste qu'il va être alimenter 10 à 30V .

  22. #18
    Exotique

    Re : Signal 0-10V à 0-3.3V

    On va y arriver petit à petit

    Ton capteur doit être alimenté par une alimentation stable et fixe, sans quoi la valeur de sortie n'aura aucune référence exploitable et ne pourra pas être interprétée.
    Quelle est la référence de ce capteur?

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  24. #19
    probtek

    Re : Signal 0-10V à 0-3.3V

    Oui elle est stable mais je ne sais pas si le capteur va être alimenté ( en fonction de client) à 10V ou 11V ou 12V ou 16V ou 30V . Je dois couvrir les tensions 10V à 30V . ex: si le capteur esalimenté avec 10V la sortie serait 0V ou 10V si le capteur est alimenté avec 16V la sortie serait 0V ou 16V. Je veux convertir la sortie entre 10 et 30V à 3.3V







    v

  25. #20
    probtek

    Re : Signal 0-10V à 0-3.3V

    on peut le voir comme un régulateur si tu l'alimentes entre 10V et 30V il va toujours sortir 3.3V ... je veux faire la même chose mais avec un signal .

  26. #21
    probtek

    Re : Signal 0-10V à 0-3.3V

    Je vais faire un diviseur de tension de facteur 10 . Pour 10V j'ai 1V et pour 30V j'ai 3V . Je vais jouter après un comparateur si la tension en entrée est supérieur à 0.95V je sature positivement .

  27. #22
    lutshur

    Re : Signal 0-10V à 0-3.3V

    Ca manque un peu de précisions.
    Si V+ est la tension d'alim, est-ce entre 0 et V+ il y a des valeurs à prendre en compte ?
    Ne vaudrait-il pas mieux te débrouiller pour alimenter le capteur avec une tension constante au moyen d'un régulateur de tension? Peu importe alors l'alim qui y sera raccordée.
    Tu n'as toujours pas dit quel était ce capteur.
    Dernière modification par lutshur ; 24/01/2021 à 09h47.

  28. #23
    Antoane
    Responsable technique

    Re : Signal 0-10V à 0-3.3V

    Bonjour,

    Oui elle est stable mais je ne sais pas si le capteur va être alimenté ( en fonction de client) à 10V ou 11V ou 12V ou 16V ou 30V . Je dois couvrir les tensions 10V à 30V . ex: si le capteur esalimenté avec 10V la sortie serait 0V ou 10V si le capteur est alimenté avec 16V la sortie serait 0V ou 16V. Je veux convertir la sortie entre 10 et 30V à 3.3V
    C'est donc un capteur logique. La solution la plus simple est de directement connecter le signal provenant du capteur a un comparateur de tension comparant à un certain seuil, par exemple 5 V. Un exemple :
    Nom : fs21.PNG
Affichages : 147
Taille : 31,4 Ko
    Lorsque Vin dépasse Vcc, la tension en entrée du comparateur est limitée à Vcc+Vf (avec Vf la tension de seuil de la diode D1) et le composant est donc protégé. R3 limite le courant dans D1.
    R1 et R2 permettent d'avoir un peu d'hystérésis par rapport au seuil de comparaison.
    R4 est une pull-down.
    Il est éventuellement possible de supprimer R4, et D1 puisqu'une telle diode existe dans U1 mais je ne le recommande pas.
    Vcc doit être supérieur à la tension de seuil (5V sur le schéma). Il serait possible de fonctionner avec une valeur de Vcc plus faible en diminuant la tension de seuil (e.g. 2.5 V) et en ajoutant un pont diviseur sur Vin (e.g. de facteur 0.5).

    Ca devrait marcher, mais n'est pas le moyen le plus propre de procéder.
    Il faudrait connaitre les tensions limites aux états hauts et bas du capteur ainsi que la fréquence max du signal Vin pour donner une meilleure réponse.
    Deux pattes c'est une diode, trois pattes c'est un transistor, quatre pattes c'est une vache.

  29. #24
    probtek

    Re : Signal 0-10V à 0-3.3V

    les tensions limites aux états hauts = VCC - 0.2V et bas = 0.2V du capteur. Le VCC peut aller de 10V à 30V ( selon le client ).

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  31. #25
    Antoane
    Responsable technique

    Re : Signal 0-10V à 0-3.3V

    Dans ce cas le circuit donné ci-dessus convient.
    As-tu compris le principe, souhaites-tu proposer un schéma avec valeurs en fonction des éléments de ton montage pour qu'on le corrige ?
    Deux pattes c'est une diode, trois pattes c'est un transistor, quatre pattes c'est une vache.

  32. #26
    nornand

    Re : Signal 0-10V à 0-3.3V

    bsr si non une 10 K avec 4ou 5 diodes en série ca limite a 3 V

  33. #27
    Qristoff
    Animateur Électronique

    Re : Signal 0-10V à 0-3.3V

    Citation Envoyé par probtek Voir le message
    Je vais faire un diviseur de tension de facteur 10 . Pour 10V j'ai 1V et pour 30V j'ai 3V . Je vais jouter après un comparateur si la tension en entrée est supérieur à 0.95V je sature positivement .
    Toujours pas compris c'est un signal tout ou rien, ou un signal analogique ?
    Tout existe, il suffit de le trouver...!

  34. #28
    probtek

    Re : Signal 0-10V à 0-3.3V

    Voici mon circuitNom : 3.3v.jpg
Affichages : 132
Taille : 39,1 Ko

  35. #29
    jiherve

    Re : Signal 0-10V à 0-3.3V

    bonjour,
    là pour acquérir ce qui semble être un signal logique c'est du luxe!
    JR
    l'électronique c'est pas du vaudou!

  36. #30
    probtek

    Re : Signal 0-10V à 0-3.3V

    Pourriez-vous m'aider avec la protection ESD sur mon schéma.

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