Bonjour!
Bon, il est temps de finir ce projet, au moins la partie schéma du moins.
voici les deux liens vers les deux schémas:
https://mon-partage.fr/f/bwEtO16Z/https://mon-partage.fr/f/Aa1PAE7e/Le premier document pdf contient la partie numérique et la partie analogique principale (alimentation réglable) tandis que le document n°2 contient les deux alimentations de 3.3V et 5V secondaires.
Si ce type de partage de PJ pose problème, n'hésitez pas à m'en parler (mes fichiers était trop gros pour le système de pj du forum, même avec utilisation de 'réducteurs de taille' type cleverpdf).
Je commence par expliquer le premier document, contenant le schéma de la partie numérique ainsi que la partie analogique principale.
Entrée secteur, tensions 12.7V 12V 24V 3.3V -5V +5VEn haut à gauche, nous avons l'entrée secteur (J1 et J2) protégée par un fusible F1 ainsi qu'une varistance R1. La tension du secteur alimente un transformateur de 2x12V 80VA, dont la tension alternative en sortie est redressée et filtrée (DB1, C1, C3-C5) afin d'obtenir une tension de 12V et de 24V (attention, sans charge nous aurons 17V et 34V) ainsi qu'une tension de -5V.
La tension de 12V sert par ailleurs à alimenter les LM317 VR1 et VR2 qui servent à abaisser la tension à 3.3V et 5V.
A noter que les tensions de 12V et 24V sont protégées par des fusibles qui disposent d'un petit circuit de 5 composant, chargé d’allumer une led en cas de mort du fusible.
Pour la tension de 12.7V, nécessaire au fonctionnement de l'écran oled, j'utilise un tout petit transformateur (TR2) avec une petite régulation tout à fait classique.
Étage de puissance et régulation:Ces deux tension de 12V et 24V seront ensuite régulées par l'étage de puissance (Q4 Q5 Q8 Q10...). Cet étage de puissance contient par ailleurs l'OCP (Q8 R2).
L'étage de puissance est contrôlé par l'ampli op U4A, monté en non-inverseur avec un gain de 10. La tension de commande (donnée par U3) est donc de 0-2V pour 0-20V en sortie de l'alimentation.
Pour la régulation en courant, on utilise U4B monté en comparateur, avec une tension de commande délivrée par U7. le fonctionnement de cette partie est similaire à ce que nous avons déjà vu, ce ne sera donc pas plus détaillé.
Alimentation de l'aop de régulationU4A n'est pas directement relié au +24V... Car sinon, on aurait une différence de potentiel bien trop grande aux borne de l'aop: 34+5=39V. C'est pourquoi j'ai décidé de mettre cette petite partie, qui permet de diminuer la tension à 27V quand cette dernière devient sup à 27V.
Mesure du courant et de la tensionLa tension est mesurée grâce a un pont diviseur (d'un facteur 10, par R19 et R22) ainsi que d'un ADC (U6) 14bits (résolution réglable d'ailleurs, je peux aussi prendre 18bits). Pour le courant, j'utilise une résistance de 50m ohm ainsi que d'un amplificateur différentiel (U2) dédié à cet usage, puis j'utilise l'autre entrée de L'ADC. Rien de nouveau donc.
Ah, et à noter que la tension d'alimentation de l'ADC est 'nettoyée' des perturbations extérieures par U5, R28 et C27.
OCP, OVP, OTPL'OCP est incluse dans l'étage de puissance (Q8 R2).
Pour l'OVP, c'est plus délicat: je voulais faire un TOVP (traking over voltage protection). Celle que j'ai faite fonctionne de cette manière: On compare la tension de sortie (tension de sortie diminuée de 0.6V par la diode D17, puis divisée par 10 par R49 et R52) avec la tension de commande (par le comparateur U9A). Ainsi, si la tension de sortie devient plus élevée que la tension de commande, alors, le comparateur passe à l'état haut. Le signal est ensuite envoyé dans un circuit type latch (U8B, D18 D19 D21...) qui conserve cette valeur 'état haut' même si le problème est résolu.
Cette tension 'état haut' de 5V est ensuite envoyée non seulement au µC mais aussi (et surtout) à U1, driver de mosfet, qui se chargera de saturer la grille de Q1, Q2 et Q9, court-circuitant ainsi le 12V, le 24V et la sortie, ce qui permet de faire cramer les fusibles tout en mettant le potentiel de la sortie à la masse et ce en quelques µs.
Ce système est bien sympa, mais il y a un soucis: si on alimente une charge capacitive en, mettons, 10V, puis que nous demandons à l’alimentation de mettre sa sortie à 5V, l'OVP risque de se déclencher, car le temps que la capa se vide, la tension de sortie mesurée sera plus haute que celle donnée en commande...
Pour remédier à cela, je n'ai pas trouvé d'autre solution que de mettre une diode en série avec la charge (D4). J'ignore si c'est une bonne solution...
Pour les valeurs: Si D17 diminue bien la tension de 0.6V (je n'en suis pas sûre, étant donné que la tension a ses bornes varie avec le courant qui la traverse) et, à 2A, D4 provoque bien une chute de tension de 0.4, alors l'ovp se déclenchera si la tension de sortie est supérieure à 0.2V par rapport à la tension donnée.
Pour l'OTP, c'est la même chose qu'avant (voir derniers posts): un comparateur qui vérifie que la tension de sortie d'un lm35DT ne dépasse pas une certaine valeur, sinon il coupe l'étage de puissance à l'aide du transistor Q11.
La partie numériqueLa partie numérique est basée sur un STM32F030RBT6... qui coute quasi aussi cher qu'un atmega328, mais avec une tripotée de broches et d'options en plus! A noter qu'il est compatible broche par broche au STM32F103RBT6 testé la dernière fois!
Le µC est accompagné d'une EEprom (U11) ainsi que 3 leds, un buzzer et un switch triple en DIP, pour les broches boot notamment.
Connecteur vers le panneau avant du boitierLe connecteur 20 Broches (en bas à droite) sert à connecter ce pcb (mis dans le boitier) au pcb qui servira de face avant (un pcb qui servira de panneau avant et qui remplacera le panneau fourni avec le boitier, boitier de ce type:
https://www.tme.eu/fr/details/aus-33.9/boitiers-avec-panneau/teko/aus-33-9/ )
Je pense relier les deux pcb avec des connecteur/nappe FPC:
https://fr.farnell.com/w/c/cables-fils-cables-assembles/cables-assembles/cables-ffc-fpc/prl/resultats?st=FPChttps://fr.farnell.com/w/c/connecteurs/connecteurs-de-carte-ffc-fpc/prl/resultats?st=FPCLe deuxième schéma/PJLe deuxième schéma consiste en une autre alimentation séparée galvaniquement de la première, avec comme tensions 5V et 3.3V.
En terme de protection, elles ont une OVP et une OCP.
4 optocoupleurs permettent d'avertir le µC en cas de fusible cramé, et permet au µC de les allumer et de les éteindre (ce qui est plutôt sympa je trouve... Je ne pouvais pas faire ça avec des LM317, par ailleurs).
Ce que je compte mettre sur le panneau avant de mon alimUn écran OLED 128x64 d'une taille de 6x3cm (ça à l'air petit comme ça, mais c'est en réalité très lisible du fait que c'est un oled)
Deux codeurs incrémentaux (V et I)
4 boutons avec les 4 leds qui vont avec
Des fiches banane pour les 3 alimentations (celle réglable, le 5V et le 3.3V)
Voilà , n'hésitez pas à me faire des remarques... Ou, si je ne suis pas claire, à demander des précision
Réponse aux précédents posts:Yffig:
"Je réponds rapidement pour tout d'abord te féliciter: ça a de la gueule !"
Absolument!
"des SMD plutot que des traversants: bin oui, je te l'avais recommandé.."
Mais de toute manière, le pcb aurait eu la même taille, donc bon... bref, c'est fait, c'est fait
Pour la suite, je ne prendrais quasi que des cms, par contre.
"j'utilise une bombe Nettoyant Flux de soudure KF ref.1019 de 400 mL"
Merci pour la ref, je m'en procurerais
"Un coffret avec faces av/ar en alu ce n'est pas si difficile à travailler"
C'est vrai que j'ai une dremel, mais bon, le travail sera tjrs moins propre que si c'est un pcb tout fait... et puis je n'ai pas assez de force pour faire des beaux trous, surtout dans de l'alu!
Merci pour votre aide !
Skull1:
Un mixte cms/traversant est la meilleure solution, je pense, que ce soit pour ce montage ou pour d'autre! En tout cas, il est vrai que le montage cms donne qqchose de plus petit et plus propre, je n'utiliserais donc quasi que ça à partir de maintenant, surtout que j'ai une station à air chaud!
Bonne journée à vous!
Cécile
