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Auteur Sujet: Choix Diode de Puissance  (Lu 280 fois)

Darkdir

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Choix Diode de Puissance
« le: mars 13, 2019, 05:28:18 pm »

Bonjour
en faisant des recherche je suis tombé sur la YouTube et elle m’a plutôt plu  et je me suis dit que quelqu’un ici pourrait peut être m’aidé.
J’ai quelque connaissance en électronique (vraiment basique mon domaine c’est plutôt l’électricité industriel et l’automatisation) mais je suis bloqué sur le choix d’une diode(ça parait pourtant si simple).

Pour expliqué simplement je souhaite alimenter un ordinateur à partir d’une batterie.
Seulement je souhaite pouvoir changer de batterie sans éteindre l’ordinateur. (je joint une capture du schéma simplifié)
Vous le savez peut mais si je branche une batterie chargé directement en parallèle d’une batterie vide, la batterie pleine vas se déchargé dans la vide avec pour seul limite au courant leur résistance interne(autant dire que je risque la soudure des connecteur et la destruction des pack Lipo)

Je pensé donc mettre deux diode D1 et D2 permettant alors de changé de source à ma guise sans risque.
Seulement voila : je vais avoir des batterie 22.2v nominal donc 18v mini 25.2v max et une alimentation AC-DC 48V
L’ordinateur consomme un environs 400w (260w pour le GPU, 95w pour le cpu, et le reste des composant de l’ordinateur doivent utilisé moins de 50w je pense)
Etant sur batterie je suis a la recherche d’une faible chute de tension direct limitant ainsi l’échauffement et la perte d’Energie

Je suis tombé sur celle-ci (lien Datasheet  double diode) avec des caractéristique qui je pense convienne seulement je n’ai personne autour de moi qui peut me le confirmé.
La caractéristique dont je doute le plus c’est l’intensité direct (Ifav) car il elle est indiqué pour un signal carré 0.5.
Je doute car si je ne dit pas de bêtise « Ifav » est un courant moyen donc 40A de façon continue correspond a 40A de moyenne (80A max sur un cycle 50%).
Et d’un autre coté justement parce qu’il est précisé un cycle non continue je me demande s’il ne s’agit pas de 40A max sur un cycle 0.5.

Les caractéristique que j’ai besoin (si je ne me trompe pas) :
I=22.2A au minimum (400/18=22.2A mais il faut prévoir une marche car l’ordinateur a surement des pic de consommation de plus l’alimentation DC-ATX peut monté jusqu’à 800w )
Vf= le plus petit possible
Vrsm ou Vrrm (je ne connais pas la différence) = 48v minimum

Pour mes question :

Comment dois-je lire « Ifav » ? (si je sais lire un datasheet correctement je n'aurais pas besoin de confirmation pour une référence précise  :) )

Comment dois-je lire la tension inverse (qui est souvent indiqué pour une fréquence seulement moi elle devra la supporté en continue)

Vue que la diode est double je pensé utilisé une seul diode et un seul radiateur vue qu’il n’y aura les deux source qu’une courte période pour le changement

à force de chercher je me suis dit qu'avec une diode de forte résistance (ex 100k) entre les deux pole + X1.1 et X2.1 (donc qui joint les deux anode) la diode aurais alors une faible différence de potentiel a supporté. en contre partie cela générera un faible courant direction la source la plus faible pour les batteries ce ne serais pas grave (équivalent a une charge lente) et l'alimentation stabilisé étant la tension la plus élevé elle ne recevrais jamais de courant.
pour cette partie je ne suis pas sur de moi je ne pense pas m’être trompé avec la loi des maille et des nœuds mais j'ai besoin de votre confirmation.
j'ai utilisé le petit simulateur en html que j'ai  trouvé sur ce forums et cela devrais fonctionné d’après les résultat des voltmètre.

Je vous remercie d’avoir pris le temps de lire ce long message et de l’aide que vous pourriez m’apporté

Cordialement
GEORGET Jonathan
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papyblue

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Re : Choix Diode de Puissance
« Réponse #1 le: mars 13, 2019, 07:21:58 pm »

Bonsoir,
Pourquoi ne pas utiliser un relais inverseur et deux diodes, ce montage à l'avantage de ne pas dissiper de chaleur et ne nécessite pas de radiateur pour les diodes ?
voir schéma.(bien entendu il faut dimensionner le relais et les diodes pour passer le courant souhaité)
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Darkdir

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Re : Choix Diode de Puissance
« Réponse #2 le: mars 14, 2019, 05:15:24 pm »

utilisé un relais inverseur effectivement je l'avais écarté par simple habitude de technicien de maintenance, je sais que le temps de commutation des relais génère une coupure et potentiellement trop longue. (a moins qu'en électronique il y en ais avec des temps très faible?)
dimensionné un relais ce n'est pas un soucis. (mais j’espère qu'il ne sera pas trop gros ou lourd)

les diode zener sont la pour justement compensé la période ou le relais ne connecte aucune source?!
pourquoi des zener?

pour complété il me faut un petit circuit qui puisse profité des deux source pour piloté le relais ça je pense que c'est bon.

j'avais prévue un arduino pour faire de la mesure de tension pour m'avertir que la batterie est presque vide je l'utiliserais surement pour la sélection de la source
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papyblue

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Re : Choix Diode de Puissance
« Réponse #3 le: mars 14, 2019, 06:55:24 pm »

Bonsoir,
j'ai voulu dessiner des diodes schottky mais le logiciel de dessin les a faites comme des zeners. Les diodes schottky ont un seuil plus faible que les diodes classiques.
L'alimentation de la commande du relais peut être la même tension que celle du PC qui est sans coupure. Si la logique de commutation est assurée par un arduino (ce qui est une bonne idée) il faudra ajouter une indication lumineuse pour autoriser le débranchement d'une batterie et interdire une commutation vers une batterie absente.
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Darkdir

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Re : Choix Diode de Puissance
« Réponse #4 le: mars 14, 2019, 07:06:18 pm »

ok merci
maintenant trouvé un relais inverseur assez rapide
tension de bobine 12vdc (si possible type verrouillable pour ne pas avoir a maintenir l'alimentation et donc réduire la consommation)
avec des contact capable de tenir 48Vdc 13A(environs) ou 18Vdc 35A(environs)(se sont les deux extrême)
ça c'est pas gagner ^^

Edit:
je me posé la question avec les diodes les relais ne font pas d'arc électrique si?
est ce que sur ce principe je pourrais prendre un relais qui est sous dimensionné en capacité de commutation mais convenable en courant continue?
exemple : https://www.te.com/commerce/DocumentDelivery/DDEController?Action=showdoc&DocId=Data+Sheet%7FV23076-X0000-A001%7F0616%7Fpdf%7FEnglish%7FSPA_DS_V23076-X0000-A001_0616.pdf%7F1393277-4

ce relais (V23076A1001C133) supporte 45A max continue se qui est suffisant mais n'a pas la capacité de commutation
48V 13A est au dessus de la courbe 2
18V 35A ce situe entre les deux courbe mais a peine tolérable
il a l'avantage de ne pas coûté grand chose

sinon pour le moment le seul que j'ai trouvé qui répond a mes critère V23132E2001A200 mais sont prix de 60€ ...
« Modifié: mars 14, 2019, 08:49:17 pm par Darkdir »
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papyblue

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Re : Choix Diode de Puissance
« Réponse #5 le: mars 15, 2019, 10:17:26 am »

Bonjour,
Dans cet usage, les contacts du relais ne font que shunter les diodes qui ont au plus 0,4V à leurs bornes dans le sens passant. Il ne risque pas d'y avoir d'arc. Le relais évite seulement de perdre de l'énergie dans les diodes et devoir mettre un radiateur pour la dissiper. Les caractéristiques principales à regarder pour le choix du relais sont  le courant permanent et la résistance de contact (des contacts dorés seraient un plus).
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Darkdir

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Re : Choix Diode de Puissance
« Réponse #6 le: mars 25, 2019, 06:54:55 pm »

Bonjour
suite a notre discussion j'ai donc travaillé sur le schéma le CI j'ai commandé les composants et comme un illumination hier soir je me suis dit mes quel C...
je n'avais pas vue mais dans mon schéma au moment de la commutation la source avec la tension la plus élevé vas forcément ce déchargé dans la source la plus faible (au moins vrais pour les batterie)


j'ai donc réfléchie et me suis dit si je commute aussi le 0V ?

oui mais non car du coup il y a coupure de l'alimentation avant le passage à la suivante

donc je met des diodes?

non forcément c'est pas mieux

en réfléchissant j'en suis arrivé la


ce circuit deviens fonctionnel mais il nécessite un ordre précis des commutation pour ne pas généré de court circuit de plus il est volumineux
un "amorçage" via bouton poussoir manuel est aussi nécessaire pour fermer la première fois le premier relais(j'ai biens une solutions pour me passé de ce point mais c'est toujours plus volumineux)

quelqu'un a t'il une meilleur idée?

en dernier recourt ma première idée: mais qui dissipe de l’énergie si précieuse(les relais consomme aussi mais bien moins )

et je pensé utilisé cette diode (peut être une double diode par source)(http://www.farnell.com/datasheets/492226.pdf?_ga=2.103374976.1629852131.1553536831-1454173927.1550777004&_gac=1.46237269.1551810943.CjwKCAiA2fjjBRAjEiwAuewS_YaTbkN8Hi5M-xV-1oe05NlEjYQXCUBptvrc4Xv6pBkngZtVIYv8axoClVkQAvD_BwE)
je pense qu'elle répond au besoin

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papyblue

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Re : Choix Diode de Puissance
« Réponse #7 le: mars 25, 2019, 08:20:31 pm »

Bonsoir,

Pour éviter qu'une source ne se décharge dans l'autre, une solution consiste à mettre deux relais qui seront pilotés indépendamment. Malheureusement cela augmente le volume et le prix... 
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Darkdir

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Re : Choix Diode de Puissance
« Réponse #8 le: mars 25, 2019, 08:54:40 pm »

de cette façon?

le soucis reste entier si je branche une source de tension plus élevé que celle présente elle se déchargera dans celle ci
ou alors il faut que j'indique a l'arduino a l'avance que je branche une nouvelle source(pour relâché le relais de la source actuel) au quel cas je devrais rapidement la branché au risque de faire fumé la diode
de plus en cas d'oublie je prend un risque sur les batteries (bien qu'elle est un BMS qui pour leur sécurité je préfère limité les risques)
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