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International => Français => Tutoriels et cours => Topic started by: hbachetti on Aug 26, 2018, 05:59 pm

Title: Piloter un relais : transistor bipolaire ou unipolaire ?
Post by: hbachetti on Aug 26, 2018, 05:59 pm
Salut à tous

Suite à la question de Jambe (https://forum.arduino.cc/index.php?topic=563900.0) #10 concernant les transistors MOSFETS, il m'a semblé utile de pondre un petit article sur le pilotage d'un relais à l'aide d'un transistor (https://riton-duino.blogspot.com/2018/08/alimenter-un-relais-transistor.html).

@+
Title: Re: Piloter un relais : transistor bipolaire ou unipolaire ?
Post by: hbachetti on Aug 26, 2018, 07:11 pm
C'est dommage, pepe n'est plus là ...
Je ne vais pas avoir de critiques :smiley-cry:
Title: Re: Piloter un relais : transistor bipolaire ou unipolaire ?
Post by: jfs on Aug 26, 2018, 07:26 pm
Je ne vais pas avoir de critiques :smiley-cry:

Si ça te manque, ça peut s'arranger....  ;D
Title: Re: Piloter un relais : transistor bipolaire ou unipolaire ?
Post by: hbachetti on Aug 26, 2018, 07:29 pm
Why not ... mais le principal intéressé ne sera peut-être pas chaud.
Bien que ... l'addiction peut être plus forte que tout ...

@+
Title: Re: Piloter un relais : transistor bipolaire ou unipolaire ?
Post by: Jambe on Aug 26, 2018, 07:40 pm
Title: Re: Piloter un relais : transistor bipolaire ou unipolaire ?
Post by: hbachetti on Aug 26, 2018, 08:10 pm
Je crois que tu as cliqué trop vite sur "Post".
Title: Re: Piloter un relais : transistor bipolaire ou unipolaire ?
Post by: Jambe on Aug 26, 2018, 10:56 pm
Damn...

J'avais pourtant bien tapé un message entier, bref

Merci pour le complément d'information, j'ai vu aussi que tu avais enrichi le premier tuto, grâce à tout ça, j'ai fait un bond en avant dans la compréhension des transistors et des MOSFET.

Malgré le très bon tuto de 68tjs aussi sur les transistor bipolaire, je faisais un blocage...



Title: Re: Piloter un relais : transistor bipolaire ou unipolaire ?
Post by: 68tjs on Aug 26, 2018, 10:58 pm
C'est dommage, pepe n'est plus là ...
Je ne vais pas avoir de critiques :smiley-cry:
Pas de problème  pour le remplacer :smiley-mr-green:

Je pense que si on a lu mon tuto Le Transistor bipolaire ou MosFet simplifié (http://forum.arduino.cc/index.php?topic=100727.0) , il est plus simple de choisir un transistor bipolaire qu'un MosFet

Concernant l'utilisation d'un MosFet à des courants extrêmement faibles devant son courant max la documentation est peu nombreuse et difficile à trouver parce que ce n'est pas un cas d'utilisation normal.
Néanmoins je suis tombé une fois sur un document Sony qui montrait qu'à très faible courant le Rdson augmentait très rapidement. Malheureusement je ne retrouve plus ce document mais en y réfléchissant de près c'est parfaitement possible.

Conclusion : au détail près (AMHA bipolaire plus facile qu'un Mosfet) nous sommes d'accord qu'à courant inférieur à 500 mA un transistor bipolaire est préférable à un transistor MosFet ( ouf :smiley-mr-green: ).

Sans compter que le Vcesat d'un T_bip est composé de deux facteurs : l'un est une vraie tension constante , l'autre est d'origine ohmique. Le Vcesat donné dans les datasheets est toujours donné au courant max, c'est donc une valeur max et dans le cas réel le Vcesat  sera inférieur.
Title: Re: Piloter un relais : transistor bipolaire ou unipolaire ?
Post by: hbachetti on Aug 26, 2018, 11:21 pm
Bien reçu
Comme je l'ai ajouté dans mon article, le MOSFET est aussi une question de génération.
Les anciens comme nous préfèrent les bipolaires par habitude ou par réflexe, mais rien n'est jamais définitif.
J'ai toujours refusé l'immobilité, même à 7 mois de la retraite.
J'ai adopté le MOSFET il y a un an, et j'apprécie de plus en plus son côté "tube".
Mais c'est sûr, rien ne vaut un bon bipolaire, si l'on sait le choisir, lorsqu'on a affaire a des courants faibles. Au hasard, un bon vieux 2N2222 des années 70.

@+ Bernard  ;)
Title: Re: Piloter un relais : transistor bipolaire ou unipolaire ?
Post by: hbachetti on Aug 27, 2018, 06:43 pm
Quote
Je pense que si on a lu mon tuto Le Transistor bipolaire ou MosFet simplifié , il est plus simple de choisir un transistor bipolaire qu'un MosFet
Un collègue électronicien m'a affirmé spontanément le contraire aujourd'hui. Il a une trentaine d'années.
C'est générationnel, mais je suis tout à fait d'accord avec lui.
De plus, d'après lui les nouvelles générations de MOSFET sont vraiment très performantes, malheureusement ils sont souvent en techno CMS.

Le marché des MOSFETS tend à supplanter celui des bipolaires.
Chez TME (https://www.tme.eu/fr/katalog/semi-conducteurs_112140/) :
4851 MOSFETS au catalogue
1441 bipolaires seulement

@+
Title: Re: Piloter un relais : transistor bipolaire ou unipolaire ?
Post by: icare on Aug 27, 2018, 06:56 pm
Bonjour,
Un collègue électronicien m'a affirmé spontanément le contraire aujourd'hui. Il a une trentaine d'années.
C'est générationnel, mais je suis tout à fait d'accord avec lui.
Cela risque d'être le même débat que pour le debounce hard ou soft :)

De plus, d'après lui les nouvelles générations de MOSFET sont vraiment très performantes, malheureusement ils sont souvent en techno CMS.
En quoi les versions CMS seraient un problème. Cela se soude même très bien sur les plaques à pastilles.
Title: Re: Piloter un relais : transistor bipolaire ou unipolaire ?
Post by: hbachetti on Aug 27, 2018, 07:01 pm
Quote
En quoi les versions CMS seraient un problème. Cela se soude même très bien sur les plaques à pastilles.
Bien sûr, mais il faut travailler de préférence avec du PCB à deux couches, sinon cela fait franchement bricolage du dimanche.
J'avoue : cela m'est arrivé de souder un PCF8577 au dos d'un PCB mono-couche, avec un afficheur LCD traversant sur le dessus. Là ça passe mieux.

@+
Title: Re: Piloter un relais : transistor bipolaire ou unipolaire ?
Post by: icare on Aug 27, 2018, 07:05 pm
Re,
J'avoue : cela m'est arrivé de souder un PCF8577 au dos d'un PCB mono-couche, avec un afficheur LCD traversant sur le dessus. Là ça passe mieux.
Le MOSFET est beaucoup plus pauvre que le PCF8577 (en nombre de pattes, bien sur) ;)
Title: Re: Piloter un relais : transistor bipolaire ou unipolaire ?
Post by: hbachetti on Aug 27, 2018, 07:06 pm
Avec un fer Weller et une panne mini-vague cela se passe très bien.

@+
Title: Re: Piloter un relais : transistor bipolaire ou unipolaire ?
Post by: hbachetti on Aug 27, 2018, 07:16 pm
La raison pour laquelle je suis contre le fait de placer un composant CMS au dos d'un PCB mono-couche est simple. C'est assez désagréable quand on teste une carte sur table que d'avoir à retourner celle-ci pour mesurer une tension.
Mais on peut s'en sortir en prévoyant des picots de test.

@+
Title: Re: Piloter un relais : transistor bipolaire ou unipolaire ?
Post by: 68tjs on Aug 27, 2018, 07:51 pm
Quote
Un collègue électronicien m'a affirmé spontanément le contraire aujourd'hui. Il a une trentaine d'années.
pffffff ce doit être un numéricien pas un analogicien :smiley-wink:

La grosse difficulté avec le MosFet c'est de faire comprendre le Vgsthreshold.
La seconde est que rien n'est linéaire, contrairement au T_bip ou le gain en courant est assimilable à une fonction linéaire Ic= beta Ib. Le MosFet c'est tout géré par des exponentielles

La seule façon de s'en sortir est d'utiliser les courbes "moyennes" (c'est à dire pour un Vgsth "moyen")  et de prendre une marge ou de prendre un risque calculé.
C'est un peu dur quand on manque d'expérience.
Title: Re: Piloter un relais : transistor bipolaire ou unipolaire ?
Post by: hbachetti on Aug 27, 2018, 10:20 pm
Quote
pffffff ce doit être un numéricien pas un analogicien :smiley-wink:
Bien entendu. Qui fait encore de l'analogique à l'heure actuelle ?

Quote
La grosse difficulté avec le MosFet c'est de faire comprendre le Vgsthreshold.
Non. Sans difficulté pour lui. Il est considéré comme un excellent développeur chez nous.

@+
Title: Re: Piloter un relais : transistor bipolaire ou unipolaire ?
Post by: 68tjs on Aug 28, 2018, 09:33 am
Je sais je fais partie d'une espèce en voie d'extinction :)

Note quand même que quand il s'agit de transmettre un signal numérique sur une longue distance les difficultés sont d'ordre exclusivement analogique, et que dès fois, pour les résoudre on sort les vieux dynosaures de la naphataline :)
Même pour  la fibre chez toi, je peux t'assurer que la conversion optique/électrique fait appel a des traitements analogiques (ampli à transimpédance et CAG, filtrage, etc). Certes de plus en plus ce n'est plus le concepteur du module qui les a c'est le concepteur du circuit intégré, mais elles sont toujours bien là.

Heureusement que ton collègue n'a pas de difficulté avec les MOsfet, c'est un professionnel ! Il ne manquerait plus qu'il en ait !
Je parlais des néophytes qui découvrent l'électronique et ses composants non linéaires.
Title: Re: Piloter un relais : transistor bipolaire ou unipolaire ?
Post by: hbachetti on Aug 28, 2018, 10:51 am
Quote
c'est un professionnel
Il est surtout un ingénieur de bon niveau.

Je suis moi-même un nouveau venu dans le monde des MOSFETS.
Ce n'était pas au programme de mon DUT de 1979.
Je me suis un peu forcé au début, mais cela vient tout doucement.
Le plus perturbant pour moi au début était la manière de représenter le MOSFET dans un schéma, la flèche étant franchement à l'inverse de la représentation d'un bipolaire.

@+
Title: Re: Piloter un relais : transistor bipolaire ou unipolaire ?
Post by: 68tjs on Aug 28, 2018, 02:03 pm
Pour moi ils sortaient à peine des labos de recherche :smiley-mr-green:
Title: Re: Piloter un relais : transistor bipolaire ou unipolaire ?
Post by: hbachetti on Aug 28, 2018, 02:14 pm
Les MOSFETS récents offrent des caractéristiques hors du commun, autant en RDS(on) qu'en VGS(th).
En restant volontairement dans le domaine des petits MOSFETS susceptibles de convenir pour le pilotage de relais ou de petites charges jusqu'à 1A.

Le FDN327N (https://www.mouser.fr/datasheet/2/308/FDN327N-1123348.pdf), un petit monstre :
VDSS = 20V
ID = 2A
RDS(ON) = 70mΩ, 80mΩ, 120mΩ pour VGS = 4.5V, 2.5V, 1.8V
VGS(th) pour VDS = VGS et ID = 250 μA = mini 0.4V, typique 0.7V, maxi 1.5V

Le TN0604 (http://ww1.microchip.com/downloads/en/DeviceDoc/TN0604%20D080813.pdf) en boîtier traversant :
VDSS = 40V
ID = 1.5A
RDS(ON) = 1.6Ω maxi pour VGS = 5V
VGS(th) pour VDS = VGS et ID = 1mA = mini 0.6V, maxi 1.6V

FDN327N = 0.15€ (https://www.tme.eu/fr/katalog/#search=fdn327N%20&cleanParameters=1) par 5 unités
TN0606 = 0.57€ (https://www.tme.eu/fr/katalog/#search=TN0604&s_field=accuracy&s_order=DESC) par dix unités

@+
Title: Re: Piloter un relais : transistor bipolaire ou unipolaire ?
Post by: icare on Aug 29, 2018, 09:54 am
Bonjour,
Je sais je fais partie d'une espèce en voie d'extinction :)
Non, je te rassure tu n'es pas tout seul ;)
Title: Re: Piloter un relais : transistor bipolaire ou unipolaire ?
Post by: hbachetti on Aug 31, 2019, 12:26 pm
Sur demande d'un lecteur, j'ai ajouté un paragraphe et des schémas expliquant le principe du pilotage de relais bistables simple ou double bobine, avec des transistors ou un L293D.

Piloter un relais. Transistor unipolaire ou bipolaire ?  (https://riton-duino.blogspot.com/2018/08/alimenter-un-relais-transistor.html#latch-relay)
3.2. Piloter un relais bistable

Title: Re: Piloter un relais : transistor bipolaire ou unipolaire ?
Post by: elektrax on Sep 29, 2019, 04:12 am
je viens d'apprendre que les J- et MOS- fet se  nomment transistors unipolaires ?

Merci
Title: Re: Piloter un relais : transistor bipolaire ou unipolaire ?
Post by: hbachetti on Sep 29, 2019, 12:02 pm
Oui  ;)
Title: Re: Piloter un relais : transistor bipolaire ou unipolaire ?
Post by: al1fch on Sep 29, 2019, 02:24 pm
on   n'utilise pas souvent cette dénomination !! (transistors unipolaires)
Voici ce qu'on lit sur WIkipedia dans la page sur les transistors à effet de champ

Quote
Fonctionnement
Un transistor à effet de champ est un transistor unipolaire : son fonctionnement est basé sur l'action d'un champ électrique sur un canal composé d'un seul type de porteurs de charges mobiles.
les transitors bipolaires fonctionnet par déplacement de deux types de porteurs (electrons et trous)