Recherche de fiches BNC chassis à la meilleure résistance d'isolement possible

[Epoxy]

Oui… concernant ce courant de fuite, je viens de poser la question à "Copilot", le moteur de recherche IA de Microsoft.
Sa réponse me paraît pertinente (disons que c'est nul - quelques nA)
D'autant plus que, si je vois bien, les deux diodes sont bloquantes en situation normale.

Question à Copilot :
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Quel est le courant dans une diode lorsqu'on lui applique une tension, passante, de 25µV ?
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Sa réponse :
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Pour déterminer le courant dans une diode lorsqu'on lui applique une tension de 25 µV en polarisation directe, il est important de comprendre la relation courant-tension d'une diode. Cette relation est généralement décrite par l'équation de Shockley pour une diode idéale :


<NDLR : il donne l'équation de Shockley, je passe>

Avec une tension de 25 µV, qui est très faible par rapport à la tension thermique, l'exponentielle dans l'équation de Shockley sera très proche de 1. Ainsi, le courant à travers la diode sera très proche de zéro, car la tension appliquée est insuffisante pour surmonter la barrière de potentiel de la jonction PN.

En résumé, avec une tension de 25 µV en polarisation directe, le courant à travers la diode sera extrêmement faible, proche du courant de saturation inverse, qui est généralement de l'ordre de quelques nanoampères ou moins pour une diode en silicium typique.

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[Antoane]

En deux mots, ces 256V n'ont pas de sens car : 1. ils n'existeront jamais (même sans protection explicite externe, les circuits internes empècheront une tension tension de se créer) et 2. cette approche quantitative suggère qu'une charge 10 fois plus grande donnerait une tension 10 fois plus grande et serait donc 10 fois plus dangereuse alors qu'il n'en est rien : ici, si une protection peut gérer les 25 nC, elle pourra aussi en gérer 250 -- a quoi il faut ajouter la dimension temporelle qui détermine le courant crête dans le circuit de protection -- et sera finalement typiquement bien plus pertinente que la tension.

Regarde par exemple les tests ESD : on parle de composants testés avec des tensions de >1 kV... mais c'est dans des conditions particulières et la valeur 1kV en elle-même n'a pas de sens (il faut considérer que c'est une tension de charge initialle de capa, avec un capacité définie, et une résistance série spécifiée).

J'ai aussi donné plus haut une proposition de connection pour éviter le courant de fuite des diodes.

Les deux diodes en parallèle inverse entre les deux entrées, ou entre une entrée et la masse suivant le montage.

Je n'ai pas fait de simulation, je ne suis pas outillé pour le faire. Peut-être suffit-il d'installer un logiciel pour ça ? Si oui lequel ?

Par exemple LTSpice, si tu as un modèle de l'OPA, ou bien https://www.ti.com/tool/TINA-TI (je ne l'ai jamais testé).

Mais en amont de ça, je me fie au datasheet qui renseigne, page 5, un "slew rate" de 3,5V/µs. Ce qui me paraît amplement suffisant. En effet, dans le pire des cas, la montée complète, jusqu'à 3,1V, se fait en 20µs. Ce qui est 20 fois plus lent. Ou je me trompe ?

Il faut aussi prendre en compte le produit gain bande-passante.

Quel est le courant dans une diode lorsqu'on lui applique une tension, passante, de 25µV ?

Quid de la diode entre le Vcc et l'entrée, qui vera ~ 3.3V à ses bornes ?
J'a des doutes quant à la validité de Schokley dans ces conditions, je ne suis pas sûr que le modèle, établie pour les tensions directes >>kb*T/q, décrive bien les phénomènes en jeu (eg. conduction tunnel (?)). Sans compter que les charactréristiques des diodes (Is, n) dépendent de leur construction. Mais ca demanderait vérification.

Sa réponse me paraît pertinente (disons que c'est nul - quelques nA)

Je comprends que c'est pas simple quand on débute et qu'on manque d'expérience d'avoir une vue d'ensemble, mais il faut mieux définir et quantifier un peu mieux ce que tu veux faire... Si "quelques nA" sont négligeables, alors toutes ces discussions sont inutiles et tu entends acheter un AOP (voire 3 AOP) à 20€ pièce alors qu'un TL071 (voir un LM358 à entrées PNP) à 1€ ferait le travail.
Reprend proprement ton design, quantifie ce qui est acceptable ou non (1pA, 1nA ou 10 nA?), défini des métriques (eg. un nombre de €*nA, ou de [heure de travail]*nA) et essaye d'avoir une approche un peu plus holistique (est ce que ca a du sens de choisir un AOP à 5fA et une diode à 1nA ?).

[Epoxy]

Merci Antona

Je m'arrête juste ici au premier paragraphe de ton message précédent. Je lirais les autres après

Tout d'abord soyez patient, ce projet n'est pas urgent, cette réalisation c'est plus pour ma satisfaction personnelle qu'autre-chose.
Je pourrais faire autrement, par exemple acheter des amplis de charge tous faits.

Je vois bien ce que tu expliques. Pour toi les protections internes au µcontrolleur STM32F407 pourraient suffire.
Le problème est que :

• Je ne vois nulle par dans le datasheet de ce µcontrolleur les spécifications maximum de ses diodes de protection internes
• Quelqu'un ici avant a suggéré ne jamais trop faire confiance à ces protections internes

Je préfère donc m'en tenir à placer deux diodes de protection comme représenté à mon message #57 ci-avant.
Et ensuite, c'est décidé, lorsque le premier prototype sera réalisé, je vais faire des essais, potentiellement destructeurs, en injectant ces 25600pC et voir ce qui se passe.**

Enfin, j'ai fait un schéma équivalent du circuit en faisant abstraction complète de l'ampli op. En considérant que :

• Ses entrées ont une impédance infinie
• Sa sortie a une impédance nulle
• Le capteur piezo a une impédance infinie également
• Il n'y a aucune diode de protection dans le circuit

Est-on d'accord avec ce schéma ?

** On n'a pas fini. Le générateur de charge nécessaire pour simuler le piezo je vais aussi le réaliser
(on ne sait pas reproduire en laboratoire cette expérience avec des vrais piezo et les chocs mécaniques en situation réelle)

[Antoane]

Bonjour,

Je vois bien ce que tu expliques. Pour toi les protections internes au µcontrolleur STM32F407 pourraient suffire.

On parle des diodes en amont de l'AOP. Le STM ne joue ici pas.

Enfin, j'ai fait un schéma équivalent du circuit en faisant abstraction complète de l'ampli op. En considérant que : ...

C'est un peu comme chercher la vitesse limite à laquelle peut rouler ma voiture, si on suppose que le moteur lui même n'a pas de limitation, et qu'il n'y a pas de jante (mais que les pneux sont là)...

Juste un exemple : si la sortie a une impédance nule, alors la tension ne peut sortir des limites de l'alimentation.

La datasheet du opa928 elle-même spécifie, et propose d'utiliser, ces diodes internes en usage normal -- alors qu'on ne parle ici que de sécurité.
Mon but n'est pas nécessairement de défendre l'approche, en particulierpuisque j'en propose une autre, mais d'expliquer que les arguments utilisés pour la disqualifier sont discutables ou ne tiennent pas.

[Epoxy]

Merci Antoane,

Je ne comprends pas trop ce que tu expliques.
Le schéma équivalent à mon message précédent tient la route.
Au risque de te décevoir, je fige ici le design de cet ampli exactement tel que sur mon schéma au message #57 (version 3 du 18/11/2024)
Et je lance la fabrication du proto n° 1 sur lequel j'essayerais, notamment, d'injecter cette surcharge et voir ce qui se passe.
Cela va prendre du temps, voire même beaucoup de temps, je ne compte pas y mettre un seul centime dans les prochains mois.

Je reviens à vous pour la suite, lorsque le proto 1 sera opérationnel