Etrange variation de tension - boost discret [Résolu]

[milou4076]

Bonjour,

J'ai un problème étrange. Mais tout d'abord je me dois de me présenter, je n'ai pas de diplome en electronique, uniquement un DUT en infromatique mais je bidouille l'electronique en tant que hobby depuis un peu plus d'un an. J'utilise principalement Arduino pour mes projets mais la j'ai tenté une nouvelle approche un peu en dehors de ma zone de maitrise : un circuit de booster de tension. L'objectif est de passer d'une tension comprise entre 0 et 1 ou 2V à une tension comprise entre 3 et 5V. J'ai cherché sur internet mais je n'ai pas trouvé quelque chose de facile à faire.

J'ai donc trouvé ce circuit qui peut faire ce travail théoriquement. L'image est ce que j'ai fait et l'original est le lien en fin de thread. Les differences sont : l'inducteur (150MH), les deux transistors mais ils sont équivalents et la diode Zener car je n'en avais pas. ( Pour l'alimentation J'ai essayé avec 9V à partir d'une pile et d'une alimentation reglable et 1.5V à partir de l'alimentation).

Quand j'essaie avec 1.5V, j'ai 1.02V sur la sortie (côté droit) mais si je touche avec mon doigt un fil du cercle jaune la tension passe à 5V. Lorsque je relâche le doigt, la tension revient à 1,02 V.

Voici mes deux questions :

- Comment cela est-il possible ?
- Avez-vous une idée de la façon dont je peux réaliser mon projet ?

Merci de m'avoir accordé un peu de votre temps,

milou

Lien du schema originel : https://www.circuits-diy.com/simple-...ansistors-diy/
Mon schema :

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[albanxiii]

Bonjour et bienvenue sur le forum,

J'ai déplacé en électronique.

[jiherve]

bonjour
tel que dessiné cela ne fait strictement rien à part vider la batterie.

JR

[jiherve]

re
bon je donne la solution : la 220k et la diode doivent être réunies à la jonction collecteur/self, et il faut un condensateur de filtrage en sortie.
par curiosité j'ai fais une simu et ce montage surtensionne pas mal à vide donc prévoir un transistor hacheur ayant un VCE0 assez important
JR

[A voir en vidéo sur Futura]

[milou4076]

Bonjour jiherve,

J'ai essayé votre solution à travers une simulation LTSpice et voici ce que j'obtiens. Est ce que je fais quelque chose de mal ?

Merci pour votre reponse

[gcortex]

On t'a dit de mettre un condensateur, bien que rien ne limite la tension.
Tu peux aussi faire un joule thief avec une led de puissance.

[gienas]

Bonjour à tous

… Est ce que je fais quelque chose de mal ? … ]

Oui!

… il faut un condensateur de filtrage en sortie …

On t'a dit de mettre un condensateur, bien que rien ne limite la tension …

Ce condensateur est obligatoire!

Édit: il est probable que le fait d’y mettre les doigts (#1) fasse croire au montage qu’une "certaine" capacité y est présente, ce qui est vrai mais totalement inconnue.

[milou4076]

Bonjour,

Je ne pensais pas qu'un condensateur de filtrage changeait autant la sortie, une leçon d'apprise aujourd'hui. J'en ai ajouté un à la place de la diode zenner pour essayer en simulation et aussi parce que je n'en ai pas encore. Voici le schéma de montage et le voltage en sortie.

[gcortex]

Essaye d'ajouter une résistance en série avec la base et de la shunter avec un comparateur LM393 qui compare à 2x une référence de tension TL431.

PS : 47µH c'est suffisant

[milou4076]

Bonjour gcortex,

Je ne suis pas assez connaisseur pour comprendre votre proposition, pourriez vous étayer ou m'aiguiller ?

Emilien

[gcortex]

C'est pour bloquer le boost quand la tension dépasse 5V.
Tu peux commencer par regarder le datasheet du LM393.

[milou4076]

Je m'y penche de suite et je reviens vers vous quand j'ai compris comment l'utiliser.
Deux questions cependant :
- la resistance il faut la placer entre l'emetteur de Q2 et la base de Q1 ?
- la shunter c'est placer le LM 393 en parrallele non?

milou

[jiherve]

bonjour,
on peut réguler avec un simple opto et une zener, dans la base du pnp c'est beaucoup plus efficace car cela régule par train d'impulsions

JR

[milou4076]

Je prends note de vos 2 idées pour limiter la tension en sortie mais je ne connaisais pas ces puces, donc il va falloir que je me renseigne dessus ( et que j'en commande pour comprendre leur fonctionnement)

Question subsidiaire : d'apres ma simulation, le montage ne fonctionne plus sous 1V; est ce que c'est la limite Vmini en général pour ce genre de circuit ?

[Antoane]

Bonjour,

Un NPN dont la base est connectée à Vout au travers d'une zener (et une petite résistance pour limiter le gain), et mettant la base de Q1 à la masse lorsque Vout > Vz + Vbe devrait permettre d'éviter l'optocoupleur

[jiherve]

re
c'est pas terrible* car cela suppose que l'on bloque le transistor hacheur de façon anticipée et çà c'est pas possible proprement, il faut bien empêcher sa commande et donc bloquer le PNP.
* J'ai d'abord essayé çà , il en reste une trace la resistance R5 que j'ai oublié de virer
Et un opto cela se trouve partout.
on arrive tout de même à un rendement > 70% ce qui n'est pas mal pour un truc simple.
JR

[gcortex]

Si on peut ! Eviter les zeners très basse tension car pas d'effet d'avalanche.
Le TL431 peut aussi driver un opto (solution classique)

[jiherve]

re

Si on peut !

fais une simu et calcules le rendement!
JR

[gcortex]

J'ai essayé en vrai : https://forums.futura-sciences.com/e...e-a-555-a.html

[gcortex]

Ou un mix des 3 solutions : Un TL431 qui drive un PNP.

[jiherve]

re
il s'agit du type de convertisseur donné au #1 et pas d'un autre!
simulation à l'arrache des deux solutions .

Rendement solution opto : 76,45%
rendement solution transistor : 60,7%
JR

[Antoane]

Bonsoir
Merci pour la simulation !

Est ce que tu pourrais poster le fichier ASC ? Le format est accepté par le forum.

[jiherve]

re
tes désirs sont des ordres!
dc_dc_simple.asc
je n'ai pas cherché à optimiser.
il faut utiliser "gear" et alim à zéro au démarrage.
pour le rendement utiliser la fonction CTRL + click sur le signal pour avoir une moyenne.
JR

[gcortex]

Tu veux dire solutions pnp et npn ? Oui c'est logique.

[jiherve]

bonjour
si tu réponds au #21 oui il s'agit de ce montage, réguler sur la base du NPN est possible mais peu efficace sur celle du PNP çà baigne!
JR

[jiherve]

ajout
si l'alimentation est superieure à qqs volts il est prudent de rajouter une diode en inverse sur la jonction BE du PNP.
JR

[gcortex]

Bonjour,

J'ai du mal à comprendre le fonctionnement de ce boost.
OK pour la saturation de la self et/ou du transistor.

Par contre comment est détectée la démagnétisation ?
Vu les courbes, il s'agit d'une démagnétisation partielle.

Est ce que ce boost peut convenir pour un joule thief ?
Perso, pour avoir du 3V, je préfère mettre 2 piles

Merci.

[jiherve]

Re

J'ai du mal à comprendre le fonctionnement de ce boost.

rassures toi tu n'es pas le seul, c'est pourquoi j'ai fait des simulations.
JR

[jiherve]

bonsoir
j'ai testé en vrai et cela fonctionne pas trop mal mais le rendement est très dépendant du transistor hacheur , il fallait s'y attendre.
JR

[milou4076]

Pour que vous compreniez l'origine de ce boost je vous explique mon petit projet :

J'ai un petit panneau solaire d'environ 5x5cm, il est donné avec un voltage max atteignable de 10v. L'idée c 'est de le placer dans le noir et de pouvoir y envoyer un faisceau laser (infrarouge ou visible) ou une lampeet qu'il soit détecté par le laser. J'ai déja fais des premiers prototypes et pour la lumiere visible ça fonctionne nickel mais quand je suis avec de l'ir ou une lampe a plus de 2m il n'y a plus rien. Mon approche c'est d'augmenter la tension qui sort du panneau jusqu'a 5V pour actionner un relais qui va fermer un circuit secodaire qui utilise une pile 9V.

Pour ne pas prendre trop de place ni consommer d'alimentation exterieur je ne veux pas utiliser d'arduino. Je ne connais pas toutes les transistors, micro controlleurs du marché donc cela m'a semblé une bonne approche mais je fais peut etre fausse route.


PS : je lis tous vos messages et j'essaye de comprendre vos interventions, merci encore de votre aide

Emilien