Pages: [1]   Go Down
Author Topic: Interrupteur Relais VS Interrupteur Mosfet  (Read 12226 times)
0 Members and 1 Guest are viewing this topic.
0
Offline Offline
Sr. Member
****
Karma: 0
Posts: 274
Arduino rocks
View Profile
 Bigger Bigger  Smaller Smaller  Reset Reset

Bonjour,

Je veux faire un interrupteur avec un transistor Mosfet pour remplacer un relais.
Car la bobine du relais consomme beaucoup quand on utilise une batterie.

J'ai 9 questions sur les transistors Mosfet.

1: L'interrupteur sur le positif.

Quote
Calcule pour le transistor du relais :

-J'ai utilisé 1 relais donc la résistance de la bobine est de 27.8 ohms.
- 1 diode 1N4007.
- 1 transistor 2N2222.
- 1 résistances 2000 ohms.

La bobine du relais consomme une intensité de (5 volts / 27.8 ohms = 0.179 ampères) (c'est l'intensité du collecteur du transistor IC)
La broche 5V de l'arduino peut donné 500 mA.
Alors je peux mettre 2 relais à 179 mA chacun.


Il y a 2 formules à faire pour trouver la valeur de la résistance entre la basse du transistor et la broche de l'arduino.

// l'intensité de la basse du transistor (IB) = IC / hfe.
IB = 0.179 / 75 = 0.0023 ampères.

// La résistance = 5 volts / IB.
R = 5 / 0.0023 = 2173 ohms       (Je met une résistance de 2K ohms)
Quote
Pour le transistor Mosfet P-channel:

-J'ai utilisé ce transistor Mosfet p-channel 8A 180W: http://search.digikey.com/scripts/DkSearch/dksus.dll?Detail&name=IXTH8P50-ND.
- 1 transistor 2N2222.
- 1 résistances 2200 ohms.
- 1 résistances 10K ohms.

Voici mes sources:
http://www.sullivan-county.com/ele/transistor_drivers.htm
http://www.arduino.cc/cgi-bin/yabb2/YaBB.pl?num=1240599309

Question 1: Comment on fait pour calculer la résistance qu'on a besoin entre la broche digital de l'arduino et le transistor 2N2222?
Question 2: La puissance minimal que le Mosfet doit supporter est (~8.4 * 4 = ~33.6W)?




2: L'interrupteur sur le négatif.

Quote
Calcule pour le transistor du relais :

Pareille comme si dessus.

Quote
Pour le transistor Mosfet N-channel:

-J'ai utilisé ce transistor Mosfet N-channel 6A 40W: http://search.digikey.com/scripts/DkSearch/dksus.dll?Detail&name=RDX060N60FU6-ND.
- 1 résistances 220 ohms.
- 1 résistances 10K ohms.

Voici mes sources:
http://forums.futura-sciences.com/electronique/422673-commande-mosfet-mcu-calcul-resistance-grille.html
http://www.arduino.cc/cgi-bin/yabb2/YaBB.pl?num=1244261061

Question 3: Comment on fait pour calculer la résistance qu'on a besoin entre la broche digital de l'arduino et la Grille du transistor Mosfet?
Question 4: La puissance minimal que le Mosfet doit supporter est ???? je sais pas comment faire ici?



Question 5: Mes plans sont-il correcte?

Question 6: est-ce vraiment utile de mettre une diode 1N4007 pour protéger la broche digital de l'Arduino comme dit ici: http://www.arduino.cc/cgi-bin/yabb2/YaBB.pl?num=1244261061?
Question 7: Cette diode va t-elle faire trop chuter le voltage pour faire passer le courant dans le Mosfet?

Question 8: Y a t-il des choses à améliorer, a épurer et à faire attention dans les plans que j'ai fait?

Question 9: Quel est le meilleur emplacement pour mettre l'interrupteur, sur le positif ou sur le négatif ou sur un ou l'autre ça change rien?

Merci
« Last Edit: September 28, 2010, 07:39:22 pm by userid3456789 » Logged

0
Offline Offline
Newbie
*
Karma: 0
Posts: 4
Arduino rocks
View Profile
 Bigger Bigger  Smaller Smaller  Reset Reset

salut demss
J'ai réalisé le montage d'un relais grâce à ce lien et ça fonctionne très bien avec mon arduino:
http://www.sparkfun.com/commerce/tutorial_info.php?tutorials_id=119

la diode 1N4007 est nécessaire pour préserver la vie de ton relais sinon il ne fera pas long feu smiley-grin
je te conseil pour éviter le bourdonnement du relais, de mettre une résistance de 10K entre la résistance 1K et le gnd comme il est mentionné sur le lien que je t'ai mis.

ps: je serai intéressé de remplacer mon relais par ton transistors Mosfet si il peut réduire la consommation. n'hésite pas à nous faire profiter si tu as du nouveau pour ton schéma. smiley-wink  
« Last Edit: October 04, 2010, 09:52:41 am by PRADELOU » Logged

0
Offline Offline
Sr. Member
****
Karma: 0
Posts: 274
Arduino rocks
View Profile
 Bigger Bigger  Smaller Smaller  Reset Reset

Merci PRADELOU pour ton aide!  smiley

Comme ça si je rajoute un pull-down sur le montage du relais, je peux éviter le bourdonnement du relais.

Pour ma question sur la diode 1N4007, s'était pour le montage du Mosfet et non pour le montage du relais.

Merci
Logged

0
Offline Offline
Newbie
*
Karma: 0
Posts: 4
Arduino rocks
View Profile
 Bigger Bigger  Smaller Smaller  Reset Reset

après quelques recherches j'ai compris concrètement à quoi sert la diode de roue libre. Celle ci évite quand tu éteints ton récepteur, qu'un courant négatif aille sur ton transistor et le détruise dans le temps.
la diode est utile seulement si ton récepteur est un moteur, bobine etc.
Dans le cas contraire pas besoin.

et la résistance 10K est la pour être sur que tu es 0V quand tu éteints ton récepteur, sinon il y aura quelque mv de consommation inutile!!!!! smiley-wink
voili voilou
Logged

0
Offline Offline
Sr. Member
****
Karma: 0
Posts: 274
Arduino rocks
View Profile
 Bigger Bigger  Smaller Smaller  Reset Reset

Merci pour ces explications PRADELOU!  smiley-grin

Moi de mon coté je continu mes recherches pour remplacer le relais par un transistor Mosfet. Mes recherches avance mais j'y suis pas encore.

Merci
Logged

0
Offline Offline
Sr. Member
****
Karma: 0
Posts: 274
Arduino rocks
View Profile
 Bigger Bigger  Smaller Smaller  Reset Reset

Bonjour, Voici une mise à jour de mes recherches:

Je veux faire un interrupteur avec un transistor Mosfet pour remplacer un relais.
Car la bobine du relais consomme beaucoup 179mA quand on utilise une batterie.

J'ai 5 questions sur les transistors Mosfet.

1: L'interrupteur sur le positif.
Quote
Calcule pour le transistor du relais :

-J'ai utilisé 1 relais donc la résistance de la bobine est de 27.8 ohms.
- 1 diode 1N4007.
- 1 transistor 2N2222.
- 1 résistances 2000 ohms.

La bobine du relais consomme une intensité de (5 volts / 27.8 ohms = 0.179 ampères) (c'est l'intensité du collecteur du transistor IC)
La broche 5V de l'arduino peut donné 500 mA.
Alors je peux mettre 2 relais à 179 mA chacun.


Il y a 2 formules à faire pour trouver la valeur de la résistance entre la basse du transistor et la broche de l'arduino.

// l'intensité de la basse du transistor (IB) = IC / hfe.
IB = 0.179 / 75 = 0.0023 ampères.

// La résistance = 5 volts / IB.
R = 5 / 0.0023 = 2173 ohms       (Je met une résistance de 2K ohms)
Quote
Pour le transistor Mosfet P-channel:

-J'ai utilisé ce transistor Mosfet p-channel 29A 7.8W: http://search.digikey.com/scripts/DkSearch/dksus.dll?Detail&name=SI4459ADY-T1-GE3CT-ND
- 1 transistor 2N2222.
- 1 résistances 2200 ohms.
- 1 résistances 10K ohms.

Voici mes sources:
http://www.sullivan-county.com/ele/transistor_drivers.htm
http://www.arduino.cc/cgi-bin/yabb2/YaBB.pl?num=1240599309

Le lien pour les calcules de dissipation:
http://www.edaboard.eu/calcul-de-la-rgate-du-mosfet-irfb4310pbf-et-performance-dudi-t376339.html
http://www.webgroupes.eu/thread-301-0-42629-0/interrupteur-relais-vs-interrupteu.htm

Pour la puissance à dissipée pour un Mosfet: P = RDSon * I²

P = 0.005 * 4² = 0.08 Watts à dissiper

Et pour la chute de tention je fait: U = R*I

U = 0.005 * 4 = 20mV seulment

Et pour la chute d'intensité il y en a aucune.

Question 1: Comment on fait pour calculer la résistance qu'on a besoin entre la broche digital (de 5V ou 3.3V) de l'arduino et le transistor 2N2222?



2: L'interrupteur sur le négatif.

Quote
Calcule pour le transistor du relais :

Pareille comme si dessus.
Quote
Pour le transistor Mosfet N-channel:

-J'ai utilisé ce transistor Mosfet N-channel 100A 121W: http://search.digikey.com/scripts/DkSearch/dksus.dll?Detail&name=568-4909-1-ND
- 1 résistances 220 ohms.
- 1 résistances 10K ohms.

Voici mes sources:
http://forums.futura-sciences.com/electronique/422673-commande-mosfet-mcu-calcul-resistance-grille.html
http://www.arduino.cc/cgi-bin/yabb2/YaBB.pl?num=1244261061

Le lien pour les calcules de dissipation:
http://www.edaboard.eu/calcul-de-la-rgate-du-mosfet-irfb4310pbf-et-performance-dudi-t376339.html
http://www.webgroupes.eu/thread-301-0-42629-0/interrupteur-relais-vs-interrupteu.htm

Pour la puissance à dissipée pour un Mosfet: P = RDSon * I²

P = 0.0012 * 4² = 0.0192 Watts à dissiper

Et pour la chute de tention je fait: U = R*I

U = 0.0012 * 4 = 4.8mV seulment

Et pour la chute d'intensité il y en a aucune.

Question 2: Comment on fait pour calculer la résistance qu'on a besoin entre la broche digital (de 5V ou 3.3V) de l'arduino et la Grille du transistor Mosfet?



Question 3: Mes plans sont-il correcte?

Question 4: Y a t-il des choses à améliorer, a épurer et à faire attention dans les plans que j'ai fait?

Question 5:
Quel est le meilleur emplacement pour mettre l'interrupteur, sur le positif ou sur le négatif ou sur un ou l'autre ça change rien?

Merci
Logged

Ales
Offline Offline
Faraday Member
**
Karma: 29
Posts: 3196
Do or DIY
View Profile
 Bigger Bigger  Smaller Smaller  Reset Reset

Moi comme ça je vois pas d'erreur, mis à part qu'en branchant ta base ou ta gate sur une entrée analogique tu risques d'avoir des problèmes ... Pour l'interrupteur (je comprends par la, relais côté "haute tension") on privilégie normalement la coupure sur le positif (plus sûre).
Logged


0
Offline Offline
Sr. Member
****
Karma: 0
Posts: 274
Arduino rocks
View Profile
 Bigger Bigger  Smaller Smaller  Reset Reset

Merci B@tto pour ton aide!  smiley-grin

Quote
Pour l'interrupteur (je comprends par la, relais côté "haute tension") on privilégie normalement la coupure sur le positif (plus sûre).
Alors la coupure sur le négatif je peux oublier ça.
Merci ça répond bien à ma question 5.

Quote
Moi comme ça je vois pas d'erreur, mis à part qu'en branchant ta base ou ta gate sur une entrée analogique tu risques d'avoir des problèmes

C'est vrai que ça porte à confusion, j'ai pas utiliser une entré analogique, j'ai utiliser une sortie digital.
Avec l'arduino on peut utiliser les 6 entrées analogique comme des sortie digital. Les broches 0 à 5 analogique devienne les broches 14 à 19 digital.
http://www.arduino.cc/en/Reference/Board
Quote
Analog Pins

In addition to the specific functions listed below, the analog input pins support 10-bit analog-to-digital conversion (ADC) using the analogRead() function. Most of the analog inputs can also be used as digital pins: analog input 0 as digital pin 14 through analog input 5 as digital pin 19. Analog inputs 6 and 7 (present on the Mini and BT) cannot be used as digital pins.

Merci
« Last Edit: October 11, 2010, 09:42:51 pm by userid3456789 » Logged

Ales
Offline Offline
Faraday Member
**
Karma: 29
Posts: 3196
Do or DIY
View Profile
 Bigger Bigger  Smaller Smaller  Reset Reset

Bon tout vas bien alors si tu le savais ^^
Logged


0
Offline Offline
Jr. Member
**
Karma: 0
Posts: 58
Arduino rocks
View Profile
 Bigger Bigger  Smaller Smaller  Reset Reset

bonjour demss
J'aimerai savoir si ton montage de MOSFET (coupure sur le positif) fonctionne. Si tu l'as réalisé depuis.
J'aimerai pour ma part contrôler du 24V avec l'Arduino, en passant par des registres car j'ai 24 lignes de 24V à commander.
As tu trouver comment calculer les bonnes valeurs de resitances  ?
Mon montage sera =
Arduino >> 3 registres >> 24 Mosfets
Peut être as tu des conseils à me donner sur ce montage.
merci.
.Y.
Logged

0
Offline Offline
Sr. Member
****
Karma: 0
Posts: 274
Arduino rocks
View Profile
 Bigger Bigger  Smaller Smaller  Reset Reset

bonjour yopaii,

J'ai pas encore commandé chez digikey les éléments de ce montage.
Mais je me suis beaucoup avancer dans la théorie.


Quote
Pour le plan du Relais voici la correction.

Il ne faux pas utiliser le HFE, mais il faut utiliser le gain en saturation à la place.

Datasheet:http://www.onsemi.com/pub_link/Collateral/P2N2222A-D.PDF

Lien de la correction:http://forums.futura-sciences.com/electronique/427804-interrupteur-relais-vs-interrupteur-mosfet.html
Quote
Collector--Emitter Saturation Voltage (Note 1) VCE(sat) =0,3V (IC = 150 mAdc, IB = 15 mAdc)

Donc le gain en saturation est 150/15=10
// l'intensité de la basse du transistor (IB) = IC / gain en saturation.
IB = 0.179 / 10 = 0.0179 ampères.


Et pour le Transistor Mosfet P-Channel.

Voici ou je suis rendu.
Ici l'arduino et le projet sont branché sur la batterie.



Le plan de droite consomme moins d'électricité.

Quote
Une autre solution est de remplacer le transistor NPN par un petit mos 2N7000 ou BS170 par exemple, qui ne nécessite pas de courant pour la commande de grille mais juste la tension de sortie de la carte Arduino. Il faut juste placer une résistance de rappel (10k min) entre la grille et le 0v.
Dans le plan de droite il y a:
- Transistor Mosfet P-channel SI4459ADY
- Transistor Mosfet N-channel 2N7000

Voici les calcules pour la résistance de 2.2K du plan de gauche:http://forums.futura-sciences.com/electronique/427804-interrupteur-relais-vs-interrupteur-mosfet-2.html
Quote
La résistance se calcule afin que le transistor se sature suffisament et que la tension VCEsat soit suffisament faible. Pour cela, on utilise la rêgle empirique du beta de 10, c'est à dire qu'on va prendre Ic/Ib=10. Ici, le courant n'est fixé que par la résistance de rappel de la grille du mos (qui peut être élevée, ici 10k). Donc, Ic sera faible et Ib, dix fois plus faible !
Calcul de Ic~7.5V/10k=750µA, Ib=Ic/10=75µA min. Donc si la sortie de ta carte Arduino fait 5V, Rb maxi sera égale à (5V-0.6V)/75µA=58K, (36k en 3,3V) il faut donc que Rb soit inférieure à 58k. Pour la 2.2K, tu peux mettre plus mais ce n'est pas trés grave de sur-saturer le transistor à part de consommer un peu plus sur la base (il ne faut pas exagérer tout de même !)

J'espère que ça ta aidé.

Merci de me corriger si il y a des erreurs.
Logged

0
Offline Offline
Jr. Member
**
Karma: 0
Posts: 58
Arduino rocks
View Profile
 Bigger Bigger  Smaller Smaller  Reset Reset

woua merci.
Je vais potasser tout ça ..
merci à toi.

.Y.
Logged

0
Offline Offline
Jr. Member
**
Karma: 0
Posts: 58
Arduino rocks
View Profile
 Bigger Bigger  Smaller Smaller  Reset Reset

Salut
J'ai vu que sparkFun vend des mosfet N-channel (60V 30A) et P-channel (60V 27A).
J'aimerai donc faire un circuit pour déclencher de la pyro et j'ai tenté de le dessiner (basé sur tes recherches) =

Est-ce que des ames expertes pensent que ça va marcher ?
JE comprends pas forcement très bien pourquoi je dois utiliser un N-channel avant le P-channel, quelqu'un peut tenter de m'éclairer ?

Merci, merci !

« Last Edit: January 22, 2011, 07:09:36 am by yopaii » Logged

Pages: [1]   Go Up
Jump to: