ESP alimenté en 24VAC pour contrôle d'une électrovanne

[Silverspur]

Bonjour,

Je cherche à concevoir une carte, alimentée en 24V/50-60Hz, qui permet de contrôler à distance 4 électrovannes 24VAC (courant d'appel 370mA, courant de maintien 210mA).

J'envisage d'utiliser :
- un ESP32 pour la logique et le WiFi
- un pont redresseur, un gros condensateur, et un convertisseur DC/DC pour son alimentation
- des triacs (avec opto-triacs ?) pour la commande

Ma principale question concerne la gestion des deux tensions (24VAC vs 3.3V). Suffit-il de choisir un fil de l'alimentation et d'en faire une masse commune à l'alimentation des électrovannes et de l'ESP ?
Y a-t-il des précautions particulières à prendre pour "isoler" le 24VAC des I/O de l'ESP, autour des triacs (diode ?) ?

Merci de vos éclairages !
-----

[Electron59]

Bonsoir,
Un petit schéma serait le bienvenu !
A priori " tu dérives " la tension via un pont de diode, la masse sera commune
Regarder la dissipation 24 / 3,3 en fonction intensité demandée par ton module logique
Oui Opto-Triac car permet une isolation galvanique

Cdlt

[bobflux]

Si tu utilises un pont de diodes puis un DC-DC non isolé, le 24VAC ne sera pas isolé du 3V3.

Suffit-il de choisir un fil de l'alimentation et d'en faire une masse commune à l'alimentation des électrovannes et de l'ESP ?

Puisque le 24V est en AC, il n'y a pas de "moins" et si tu connectes un des fils du 24VAC à la masse du 3V3 tu vas simplement court circuiter ton pont de diodes et le transfo.

Il faut isoler la commande avec des opto triacs ou des relais.

[DAT44]

Bonjour,
un redressement mono alternance (une diode) avec une masse commune simplifie le montage.
Je ne vois pas l’intérêt de mettre un gros condo pour alimenter un ESP32 ...
Prévoir éventuellement une alim négative afin d’être en cadrant 2 et 3 pour l'alim des gâchettes des triacs ...

[A voir en vidéo sur Futura]

[Silverspur]

Bonjour,

Merci pour vos retours !

Je tente le schéma préliminaire suivant avec redressement mono-alternance et masse comunne (le choix des composants n'est pas encore le sujet, j'ai mis le premier de chaque type que je trouvais dans la librairie KiCad par défaut ; l'alim est bien en courant alternatif, mais je n'ai pas trouvé de symbole correspondant).




Je ne suis pas certain d'avoir bien compris comment utiliser l'aimentation négative (ni de sa valeur de tension).

D'autre part, j'ai l'impression que, vu qu'on est avec une masse commune, l'opto-triac ne sert à rien (il tente d'isoler deux circuits de toute façon reliés par leur masse).

Auriez-vous des retours sur ce schéma ?

[Pascal071]

bonjour

la pin 6 de l'opto doit aller directement sur A2 du triac.
pas besoin d'alimentation négative.

l'utilisation de l'opto permet de bénéficier de son fonctionnement "zéro crossing"

un peu de lecture: https://www.sonelec-musique.com/elec..._230v_001.html

Cdlt

[bobflux]

L'objectif des masses communes, c'est de pas mettre d'optos ! (au prix d'une certaine prise de tête pour économiser 1€)

Si tu mets des optos, t'as pas besoin de masses communes, tu peux utiliser un redressement double alternance (ton transfo te remerciera) et tu fais ce que dit Pascal.

Il faut mettre des opto triacs simples, pas à détection de passage par zéro, parce qu'ils déclenchent à 20V donc ça marchera pas avec du 24VAC, c'est fait pour du 230VAC.

[Pascal071]

bien vu, plutôt choisir des MOC 3020 à 3023

[DAT44]

Bonjour,
proposition avec un opto darlington (RS), mais comme la masse est commune on peut aussi utiliser deux transistors (PNP + NPN) pour passer la commande de gâchette de l'ESP32 au -5V ...

[DAT44]

Version a transistors:

[Pascal071]

pourquoi toujours ce -5v ?
le circuit est si simple:


Cdlt

[Electron59]

#11
Oui !
Certains se compliquent la tâche...
il fait chaud au Sahara !

[Silverspur]

Merci pour vos réponses !

En pont redresseur en entrée du circuit, cette référence est-elle correcte: DF005M (https://www.vishay.com/docs/88571/dfm.pdf).

@Pascal071 : Pourrais-tu expliquer le calcul des résistances R1 et R2 ?
D'autre part, dans le lien sonelec que tu as partagé plus haut, le schéma présenté pour une charge inductive inclut un condensateur. Il n'est pas nécessaire ici ?

@DAT44 : Par curiosité, pourquoi cet alim -5V ? Je comprends bien que le quadrant 4 est moins facile à déclencher, mais vu qu'on est en sortie d'un opto-triac, la contrainte de courant minimal ne devrait pas être un problème, si ?

[Pascal071]

bonjour

comme on ne connait pas les caractéristiques de la pompe,
le schéma pour charge inductive est peut-être plus sûr.

R1 se charge des 10 à 20mA dans la Led de l'opto
R2 protège l'opto et le courant gâchette du triac lors de la conduction.

Cdlt

[DAT44]

bonjour,

R1 se charge des 10 à 20mA dans la Led de l'opto

avec une commande en 3,3V et une résistance de 330 on est plus près des 6 mA, il sera préférable de pendre un MOC3023 ...

R2 protège l'opto et le courant gâchette du triac lors de la conduction.

avec un courant de gâchette de 35mA et une résistance de 220 on est a 7,7 volt c'est pas terrible, il sera préférable de passer en dessous de 100 ohms (47 ohms par exemple)

Pour le snubber tu peux prendre un RC 100 ohm 0.22µ par exemple ...

[DAT44]

Bonjour,

En pont redresseur en entrée du circuit, cette référence est-elle correcte: DF005M (https://www.vishay.com/docs/88571/dfm.pdf).

Oui, c'est bon ...

D'autre part, dans le lien sonelec que tu as partagé plus haut, le schéma présenté pour une charge inductive inclut un condensateur. Il n'est pas nécessaire ici ?

100 ohms + 0,22µ 275Vac X2 devrait convenir ...

@DAT44 : Par curiosité, pourquoi cet alim -5V ? Je comprends bien que le quadrant 4 est moins facile à déclencher, mais vu qu'on est en sortie d'un opto-triac, la contrainte de courant minimal ne devrait pas être un problème, si ?

Oui la commande par opto-triac permet de s’affranchir de l'alim -5V, mais elle consomme un peu plus de courant dans la commande (6 mA au lieu de 2,5 mA pour le montage a transistor ...)

[Silverspur]

Juste pour être bien sûr, pour le snubber 100 ohms + 0,22µ 275Vac X2, on parle bien de commander une électrovanne avec courant d'appel 370mA, courant de maintien 210mA ? Je pose la question parce que quelqu'un a mentionné une pompe au-dessus !


Et dernière question, vu que je vais faire faire un PCB pour ce projet, est-ce que ça vaut le coup que je fasse moi-même le convertisseur dc/dc à base de LM2596H, ou bien je prends quelque chose de tout fait genre ça : https://fr.aliexpress.com/item/1005003150923469.html
Des avis ?

[DAT44]

Bonjour,

Juste pour être bien sûr, pour le snubber 100 ohms + 0,22µ 275Vac X2, on parle bien de commander une électrovanne avec courant d'appel 370mA, courant de maintien 210mA ? Je pose la question parce que quelqu'un a mentionné une pompe au-dessus !

Oui, le snubber en // avec le triac (A1-A2).

Et dernière question, vu que je vais faire faire un PCB pour ce projet, est-ce que ça vaut le coup que je fasse moi-même le convertisseur dc/dc à base de LM2596H, ou bien je prends quelque chose de tout fait genre ça : https://fr.aliexpress.com/item/1005003150923469.html
Des avis ?

il est vrai que a ce prix la, tu a le pont de diode et le condo de filtrage inclue ...

[bobflux]

Les modules "LM2596" pas chers sont tous contrefaits.

[Forhorse]

Pour ce genre de projet j'aime bien les modules "mini 560" (version pro ou non suivant la tension d'entrée, ici pour du 24V il faut un "pro") ça fonctionne bien et c'est pas cher.

[Silverspur]

Merci pour vos retours sur les modules d'alim, je pense que je vais intégrer çadirectement sur le pcb, d'autant que je viens de voir que la datasheet du LM2596 fournit un exemple de layout.

Par contre, panique à bord, je viens de me rendre compte que mon alim était en 26VAC et non 24VAC. Alors ça ne pose pas de problème particulier pour l'alimentation 3V3 mais comment puis-je réduire ça à du 24VAC pour les électrovannes ? Diodes ?

[Forhorse]

pour les EV, du 26V à la place du 24V ça ne ferra pas spécialement de différence... ça doit même être dans les tolérances prévues.

[gextor]

Salut Silverspur,

J'ai réalisé une commande d'électrovannes 24 V AC à partir d'un ESP32 relié à un système domotique.

Pour l'alimentation de l'ESP et des relais, j'ai utilisé ce module en version 2 A raccordé sur une alim 230 AC/24 AC d'un ancien programmateur d'arrosage.

A vide, j'ai pratiquement 30 V en sortie. Tout fonctionne bien pour le moment.

Selon la puissance de l'alimentation AC/AC, prévoir un interlock électrique et/ou logiciel pour interdire le fonctionnement simultané de plusieurs électrovannes.

Pour compléter, il peut être tentant d'alimenter les EV en DC 12 ou 24 V mais d'après mes recherches, ce n'est pas forcément une bonne idée.

[Forhorse]

Dans le principe, une électrovanne prévue pour être alimentée en 24AC 50/60Hz peut aussi être alimentée en 12VDC (l’impédance en AC s'ajoute à la résistance propre de la bobine, c'est pour cette raison qu'il faut diviser la tension par 2 pour une alimentation en continu) mais concernant une EV d'arrosage automatique je n'ai jamais fais le test pour confirmer la théorie.