Boite (presque à décade) binaire de résistance

[CapFlam]

Bonjour,

Une astuce que je partage:

Une chose que j'ai déjà fait pour des résistances "faible puissance" que je vais recommencer pour me faire une boite à résistance 230V.

Le principe ressemble à celui de la boite à décade, sauf que ça utilise le principe du des nombres binaires.
L’inconvénient, c’est qu'il fait connaître ou/et traduire en binaire la valeur que l'on veut.

Les avantages:

• avec moins de composants, on peut varier dans une plage plus grande
  Boite à décade: avec 20 résistances, on couvre 2 décades, c'est à dire 100 valeurs
  Boite binaire: avec 10 résistances, on a 2^10=1024 valeurs et on couvre une plage 10x plus grande
  => gain économique, gain de place
• de simples interrupteurs suffisent (pas besoin de commutateur rotatifs)

Dans le cas des résistances basiques "faible puissance", j'avais simplement utilisé un réseau de micro-switch, sur platine à bande, et même si c'est pas très académique, j'avais soudé les résistance coté cuivre. Soit le micro-switch court-circuite la résistance.

Dans le cas de celle que j'ai besoin en 230V, j'ai besoin d'un truc plus sérieux...
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[niala72bis]

Bonsoir,

oh moi ça m'énerve toujours ce pipeautage avec les boites à décades !

Vous prenez 5 cages, la première de 1 à 10, donc la dernière de 10 000 à 100 000, à 1% car vous n'avez pas le budget pour 0.1% et ça ne court pas les rues.

Donc 100 000 à 1% ça fait ? 1000 !!! Alors les 3 derniers petits boutons sont ils importants ?
Et je ne parle pas des condensateurs !!!

C'est juste bon pour un TP niveau BTS sur une paillasse et encore !

[niala72bis]

Et surtout pour du 230 volts si vous êtes seul chez vous vous faites ce que vous voulez, à vos risques et périls.

Enfin une dernière remarque, si c'était une idée révolutionnaire, pourquoi en autant d'années ne l'aurait proposée ou même brevetée ?

[Janpolanton]

Bonsoir,
Ou utiliser un potentiomètre de précision Bourns

[A voir en vidéo sur Futura]

[niala72bis]

Et aussi une calculatrice à 6 chiffres conjointement avec la data sheet

[gienas]

Bonsoir CapFlam et tout le groupe

... Une chose que j'ai déjà fait pour des résistances "faible puissance" que je vais recommencer pour me faire une boite à résistance 230V ...

Hum. On peut comprendre l'utilité d'une boîte à décade de résistances, pour obtenir "n'importe quelle" valeur entre zéro et X, c'est indiscutable pour quelqu'un qui a dû faire des manipulations ou expérimentations.

Faire un équivalent supportant le secteur, je me demande bien à quoi cela peut bien servir. Et ça commence à quelle valeur? Quelle doit en être la puissance pour supporter les 250V du secteur? Mais quel intérêt y a-t-il d'incrémenter cette valeur? Avec quel incrément?

Si l'on est à pratiquer ce genre de manipulation, on ne parle plus de valeur de résistances, mais de puissances et on se prépare un banc de puissances définies, que l'on se précalcule, et que l'on enferme dans une boîte aérée, sans possibilité d'y toucher pour des questions de sécurité évidentes.

Peut-on savoir quel est le cheminement intellectuel (et pratique/expérimental), qui t'a amené à te créer ce besoin?

[bobflux]

Oui moi aussi je pose la question de la puissance dissipée par la chose !

[CapFlam]

Sympa les réponses irroniques du style:

Enfin une dernière remarque, si c'était une idée révolutionnaire, pourquoi en autant d'années ne l'aurait proposée ou même brevetée ?

=> Peut être simplement parce qu'un brevet doit être innovant et que c'est un truc connu puisqu'on me l'a appris dans mes études.

Faire un équivalent supportant le secteur, je me demande bien à quoi cela peut bien servir. Et ça commence à quelle valeur? Quelle doit en être la puissance pour supporter les 250V du secteur? Mais quel intérêt y a-t-il d'incrémenter cette valeur? Avec quel incrément?

Je suis du même avis : on ne joue pas avec le 230V, il faut connaître
A la base, ce n'est pas pour faire un montage sur le secteur que je partageait cette méthode, mais je vais répondre à vos questions.

Je vais avoir besoin d'une charge d'essai pour étalonner des petits "énergiemètres", par transfert d'étalon, c'est à dire que j'ai un appareil plus précis que je fais étalonner par un labo et que je me sert de celui-là pour étalonner les autres (ça coûte moins cher que de faire étalonner 5 ou 10 appareils "low cost" par un labo d'étalonnage).

La puissance je l'ai calculée "par gradin".
Le plus petit "gradin", c'est 5mA, donc une puissance très modeste.
Le dernier "gradin" de la boite, de mémoire c'est 1A. J'avoue que concevoir l'ajustage sur les derniers gradins, c'est assez ch...t. Les résistances de puissance, c'est du +/-5%, j'ai donc du calculer, les résistance en parallèle à mettre, sachant que la puissance des résistances ajustables, ça reste modeste...

Pour les tests aux environs de 5, 10 et 15A, un simple radiateurs électrique à 2 gradins fera l'affaire

Si l'on est à pratiquer ce genre de manipulation, on ne parle plus de valeur de résistances, mais de puissances et on se prépare un banc de puissances définies, que l'on se précalcule, et que l'on enferme dans une boîte aérée, sans possibilité d'y toucher pour des questions de sécurité évidentes.

Sur le principe, on est d'accord...
Dans mon cas, j'ai préféré opté pour cette solution, car ainsi, je pourrais m'adapter, si par la suite le modèle d'appareils que j'ai prévu d'utiliser ne me convient pas ou n'est plus disponible, ou "dérive"... Pour les ampèremètres, voltmètres, wattmètres... une méthode habituelle pour les étalonner c'est de se placer à 10% et 90% du calibre, si les valeur lues sont correctes, on peut supposer que l'appareil fonctionne correctement entre ces 2 valeurs.

L'avantage de la boite à "décade" (au sens large), sur un rhéostat, c'est un gain de temps, lorsqu'on veut refaire une manip plusieurs fois.
Et un rhéostat, ne permet pas d'avoir une bonne précision sur le début de sa plage de variation, une boite de résistance, si.

[polo974]

Le danger des boites à décades et à "binades", c'est qu'on varie de façon non monotonique la valeur, ainsi, pour passer de 7 à 8, on risque de passer par 0 si n'y prend pas garde (en espérant qu'il y ait en plus une résistance talon ou une charge en série)...
L'inverse peut aussi être dangereux, si c'est une résistance de réglage du courant dans un classe AB...

[bobflux]

Le plus petit "gradin", c'est 5mA, donc une puissance très modeste.
Le dernier "gradin" de la boite, de mémoire c'est 1A. J'avoue que concevoir l'ajustage sur les derniers gradins, c'est assez ch...t. Les résistances de puissance, c'est du +/-5%, j'ai donc du calculer, les résistance en parallèle à mettre, sachant que la puissance des résistances ajustables, ça reste modeste...

Supposons un microcontrôleur et des relais pour faire le binaire... Tu as 10 relais donc 10 bits.

Comme l'objectif est de sortir un courant, tout est en parallèle.

Le micro sait la vraie valeur des résistances, mesurée à la main avant, donc il peut automatiquement commuter les bits les moins significatifs pour corriger la valeur imprécise des résistances de puissance...

[CapFlam]

Comme l'objectif est de sortir un courant, tout est en parallèle.

Tout à fait, c'est ce qui est prévu. C'est pour ça que je parle de "gradins"

Le danger des boites à décades et à "binades", c'est qu'on varie de façon non monotonique la valeur, ainsi, pour passer de 7 à 8, on risque de passer par 0 si n'y prend pas garde (en espérant qu'il y ait en plus une résistance talon ou une charge en série)..

Si on remet cette question dans un cadre plus général, je dirais qu'il faut réfléchir un peu aux diverses situations
Si la manip concerne un moteur, soit une résistance de freinage, soit une résistance de démarrage, les passages à 0 ou en "circuit ouvert" peuvent poser problème.
Comme tu le fait remarquer, si on utilise une résistance de charge sur une source de tension, il ne faut pas la mettre en court-circuit.
Une boite à résistance, peut être conçue de 2 manière différentes, soit en court-circuitant des résistances en série, soit en mettant en parallèle des gradins de résistances.
Dans tout les cas, il faut réfléchir à la manip que l'on fait et au matériel que l'on utilise.

Le micro sait la vraie valeur des résistances, mesurée à la main avant, donc il peut automatiquement commuter les bits les moins significatifs pour corriger la valeur imprécise des résistances de puissance...

Dans l'absolu, ça serait possible. Perso, j'ai pas envie de le faire comme ça.

Et erreur de ma part:

• j'ai réussi à trouver des résistances de 100W à 1%, mais il ne vendent pas toute la gamme de la série E96 ...
  Et c''est un peu frustrant d'acheter des résistances de 750 ohm à 1%, quand on a besoin de 720 ohm... (sachant que les 715 et 732 sont normalisées à 1%)
• mon dernier gradin, c'est 640mA (pas 1A)

[bobflux]

11 kOhm, 1W, 1%, 50ppm/°C

74€ les 1000.

https://www.mouser.fr/ProductDetail/...uaUZMiOg%3D%3D

4 en série -> 44k sous 230V ça fait 5.227mA (on peut ajouter une 2kOhm de faible puissance en série qui ne coûte rien pour arrondir à 5mA).

Il n'y a plus qu'à souder 1024 résistances sur des cartes "premier prix" de chez JLCPCB, disons 5 cartes identiques avec les résistances des deux côtés, tu as une bonne surface de dissipation avec ça.

[bobflux]

Moins cher.

11.5k 0.5W 100ppm/°C

C'est la valeur exacte pour avoir 46kOhm avec 4 en série donc 5mA sous 230V.

28€ les 1000.

https://www.mouser.fr/ProductDetail/...zO8DhA7KWS8%3D

[CapFlam]

Les CMS c'est pas trop ma tasse de thé, je suis "un vieux"

pour les 4 premiers gradins, j'ai choisi ça :
https://www.mouser.fr/ProductDetail/...QB0Mgj4A%3D%3D

Pour les 2 gradins suivant, en stock, j'ai des bonne vieilles résistances sur mandrin céramique vitrifiées:
Résistance 3,3kΩ 50W RB 20x117
résistance ajustable 3,3kΩ 50W RA 20x117 0,128A

Il n'y a plus qu'à souder 1024 résistances sur des cartes "premier prix

T'es sérieux là?

[bobflux]

T'es sérieux là?

Boah oui, à 3 secondes par résistances, y en a pour une heure à tout casser (ou sinon tu donnes 40€ aux chinois de JLCPCB et tu reçois le truc fini par la poste)

[CapFlam]

Tu peux facilement monter à 5 ou 10s, si c'est pas 15 ou 20.

Même si les "Hackers" (bidouilleurs), le font, les CMS ne se soudent pas au fer à souder classique (à panne) et au fil de brasure mais au fer à air chaud et à la pâte.
Au fer classique, vu la quantité à souder, même un bidouilleur soigneux, à toutes les chances d'en brûler... disons 5... Le bourrin pourrait en cramer environ 512...

Pour souder des CMS, il faut:

• les coller
• mettre de la pâte
• souder
• avoir ce type de fer à souder

Pour 9€, ce genre de chose, ça me parait plus sérieux:
https://www.mouser.fr/ProductDetail/...8D5gWTYA%3D%3D

[jiherve]

bonsoir,
si ce n'est pas du 0201 c'est facilement faisable avec un fer à pane fine !
JR

[bobflux]

1%, 25ppm/°C

https://www.reichelt.com/fr/fr/bo-ti...a460114b8b4063

Même si les "Hackers" (bidouilleurs), le font, les CMS ne se soudent pas au fer à souder classique (à panne) et au fil de brasure

Bah si, mais il faut la bonne panne (par exemple une BCM2) et un coup de flux... l'air chaud c'est vraiment trop long et chiant je le sors que pour les QFN

[Murayama]

Bonjour!

Au fer classique, vu la quantité à souder, même un bidouilleur soigneux, à toutes les chances d'en brûler... disons 5... Le bourrin pourrait en cramer environ 512..

Je dois vivre dans un autre monde. J'ai monté ma boîte il y a 22 ans, et je n'ai jamais brûlé une résistance SMD alors que je ne fais QUE du SMD.
Par contre, j'en perds une ou deux à chaque circuit imprimé, ça, je vous l'accorde. Et un peu plus en format 1005, mais de toute façon, même si
je les soude à l'air chaud, il y a forcément une ou deux bestioles qui échappent à la pincette et finissent quelque part dans la moquette.
Je ne "sors" l'air chaud (comme dit plus haut) pour les résistances que pour le prototype à envoyer au client pour qu'il n'y ait pas de "cornes"
de soudure et que ça fasse un peu plus pro.
Par contre, souder 1024 résistances en une heure (à tout casser), je demande à voir. Au fer comme à l'air chaud d'ailleurs. 3.6 secondes de moyenne
par résistance, faut pas s'amuser en route.
En ce qui me concerne, je soude les 2 côtés en même temps avec une panne plate, genre tournevis "-", largeur 2.4mm. Ça marche bien jusqu'à 1608
0u 2012 parce qu'il faut que le fer soit plus large que la longueur de la résistance pour chauffer les 2 bouts.

Pascal

[CapFlam]

Admettons pour la soudure des CMS, c'est pas du tout ma spécialité.

Ceci étant dis une bonne résistance de puissance corps alu montée sur un dissipateur alu,
raccordé à la terre s'il vous plaît,
ça me semble mieux.

• La chaleur pourra être dissipée à l'extérieur du boîtier, plutôt que dedans
• les risques de contact direct sont réduits, car moins ou pas de parties nues sous tension
  (dans l'absolu, c'est vrai, on pourrait "tropicaliser" la carte CMS... mais ça crame plus facilement qu'un carcasse métallique)
  Et normalement, sous tension, on laisse le boîtier fermé, je vous le concède aussi.
• Question de préférence personnelle