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International => Français => Tutoriels et cours => Topic started by: hbachetti on Jun 11, 2019, 11:59 am

Title: Charge inductive et parasites
Post by: hbachetti on Jun 11, 2019, 11:59 am
Salut à tous

Je fais suite à ce topic : Reboot aléatoire ou plantage avec relai 240v (https://forum.arduino.cc/index.php?topic=614453.0) ou j'avais conseillé un anti parasitage de charge inductive à l'aide d'un condensateur de 100nF + résistance de 100Ω.

Sur un projet d'arrosage automatisé j'ai un ARDUINO NANO, un écran LCD 20x04 et une vanne motorisée commandée par un relais.
Souvent la commutation de la vanne provoquait un plantage de l'écran LCD qui se mettait à afficher des caractères incompréhensibles.
J'avais essayé de multiples solutions à base de condensateurs de découplage sur l'alimentation de l'ARDUINO et de l'écran, sans succès.

J'ai donc expérimenté le montage suivant :

(https://1.bp.blogspot.com/-rkXjgQBqpbI/XP90hewwMPI/AAAAAAAAB8o/AFTqP5F1PmcnyMG6gIADlHvLffQq9BuJACLcBGAs/s400/inductive-load.png)

Un circuit RC est connecté entre la sortie du relais et le neutre, donc en parallèle sur la charge. Il absorbe les surtensions.
Le condensateur doit être de préférence du type X2 pour des raisons de sécurité, et supporter bien entendu 250V alternatifs :

(https://1.bp.blogspot.com/-PLslZowXFFA/XP94wvKVaII/AAAAAAAAB80/Dyfi1fz1Egsaoc1aIfm6hpSG-Y1WwOFOQCLcBGAs/s200/X2-100NF.jpg)

Ce petit ajout a réglé mes problèmes.

@+
Title: Re: Charge inductive et parasites
Post by: Leptro on Jun 11, 2019, 06:06 pm
Merci pour le partage.
Je me demande si les contacts des relais seront protègé du charbonnage avec cette astuce.

il ya aussi deux autres composants qui sont précieux dans ces cas de figures (parasitages) les diodes TVS et les varistors.


Bonnes bidouilles..
Title: Re: Charge inductive et parasites
Post by: hbachetti on Jun 11, 2019, 11:43 pm
Tout ce qui peut absorber la surtension est bon aussi pour les contacts du relais non ?

J'ai quelques varistances 275VAC 350VDC. Je peux essayer.
Title: Re: Charge inductive et parasites
Post by: hbachetti on Jun 12, 2019, 09:53 am
Effectivement, avec des varistances ça fonctionne aussi.

Modèle utilisé : S10K275 275VAC 350VDC (très courant y compris sur AliExpress)
Title: Re: Charge inductive et parasites
Post by: Leptro on Jun 12, 2019, 03:35 pm
Bonne nouvelle.

J'en ai mis sur mes commandes de volets fait maison car les contacts avaient tendance à charbonner.
on va voir avec le temps.

A l'avenir , je les inclurais sur le pcb.


Title: Re: Charge inductive et parasites
Post by: Gerard68 on Jul 28, 2019, 07:17 am
Bonjour,
Avec des relais statiques, est ce aussi nécessaire?
Merci pour vos expériences.
Title: Re: Charge inductive et parasites
Post by: bilbo83 on Jul 28, 2019, 10:23 am
Bonjour,

Avec les relais statiques, c'est aussi indispensable.

Un article qui donne pas mal d'infos ici (https://www.digikey.fr/fr/articles/techzone/2019/feb/how-to-safely-and-efficiently-switch-current-or-voltage-using-ssrs).
Title: Re: Charge inductive et parasites
Post by: hbachetti on Jul 28, 2019, 11:36 am
Les parasites sont générés par la charge, pas par le relais.
Title: Re: Charge inductive et parasites
Post by: Gerard68 on Jul 28, 2019, 09:22 pm
Bilbo, j'ai lu l'article, c'est instructif.
Henri, tu parles plus haut de S10K275, ça peut remplacer le RC?

Pour le RC : 
- 100nF type X2 pour secteur
- 100 ohm
Est ce que 1/2W est suffisant pour la résistance?
Title: Re: Charge inductive et parasites
Post by: hbachetti on Jul 28, 2019, 10:00 pm
S10K275 marche aussi.

Quote
Est ce que 1/2W est suffisant pour la résistance?
Oui, et on ne met pas les doigts dessus pour voir si ça chauffe  :-[
Title: Re: Charge inductive et parasites
Post by: Gerard68 on Jul 28, 2019, 10:33 pm
Merci à tous.
Henri, promis, juré, je ne toucherai pas. Avec mes gros doigts, je risque de toucher la patte métallique de la résistance et je ne suis pas vraiment pote avec le secteur.
Title: Re: Charge inductive et parasites
Post by: vtec35 on Sep 17, 2019, 06:05 pm
slt pour ma part une diode à suffit à enlever le parasitage
Title: Re: Charge inductive et parasites
Post by: hbachetti on Sep 17, 2019, 10:45 pm

Tu parles de quoi ? de diode de roue libre ?
Car je vois mal où placer une diode au niveau des contacts du relais ou de la charge ...
Title: Re: Charge inductive et parasites
Post by: vtec35 on Sep 18, 2019, 08:16 am
Ba une diode toute simple entre le + et - de la bobine du solenoid

Ca evite le retour de jus.

Moi ça me faisait bugger l alimentation et redémarrer l arduino

Et selon la taille de la bobine ça me faisait bugger l ecran comme toi voir ça me killait le programme et m obligait a restarter

Sur ce montage, j avais oublié la diode
Title: Re: Charge inductive et parasites
Post by: hbachetti on Sep 18, 2019, 09:10 am
La diode de roue libre protège surtout le transistor de commande. Elle est fortement conseillée, je dirais même obligatoire.
Cela n'a rien à voir avec ce sujet, où l'on parle de surtensions et de parasites provoqués par la commutation d'une charge inductive sur le secteur.
Title: Re: Charge inductive et parasites
Post by: vtec35 on Sep 18, 2019, 09:13 am
ba moi je te dis que ce phenomene de parasitage d'ecran se resoud dans mon cas avec une diode, c'est tout, c etait juste pour apporter ma contribution

bonne journée
Title: Re: Charge inductive et parasites
Post by: Jambe on Sep 18, 2019, 01:14 pm
Le propos ici c'est de supprimer les parasites venant du circuit en 230VAC et non ceux de la bobine du relais côté courant continu, donc pas de + et de -.

Mettre une diode en parallèle des contacts du relais va permettre le passage d'une demie alternance dans la charge: il n'y aura donc pas coupure. C'est ce que t'explique Henri dans son message précédent.

De plus si tu regardes bien son schéma, la diode de « roue libre » est bien présente en parallèle du « solénoïde »/bobine du relais
Cette dernière ne résoudra pas tout
Title: Re: Charge inductive et parasites
Post by: hbachetti on Sep 19, 2019, 10:53 am
Quote
Sur ce montage, j avais oublié la diode
On ne le répétera jamais assez : cette diode est indispensable.

Quelques explications à propos de la diode de roue libre ici (avec oscillogrammes) :
alimenter-un-relais-transistor (https://riton-duino.blogspot.com/2018/08/alimenter-un-relais-transistor.html)

Voir  1.1. La diode de roue libre

(https://1.bp.blogspot.com/-RXVqo_sIb8U/XYM3sjKWs3I/AAAAAAAACv4/3rmauI6C0UQvTTwnV0AMq1nUu3BO292zwCLcBGAsYHQ/s400/relay-diode.png)
Surtension sur le collecteur du transistor (100V)

(https://1.bp.blogspot.com/-WHGugbpc968/XYM6BYa-ZbI/AAAAAAAACwE/_fBcy63rhBQaZoL7oOi89tF_pfPSwAqFQCLcBGAsYHQ/s400/relay-5v.png)
Perturbations au niveau alimentation (+/- 15V)

Suffisamment éloquent non ?

Je n'ai pas fait de relevés sur ce qui se passe lors de la commutation d'une charge inductive sur le 230V. Mais j'ai déjà eu des problèmes de plantage d'écran LCD (voir #1), et un condensateur + résistance ou une varistance en parallèle sur la charge permet de résoudre le problème.
Title: Re: Charge inductive et parasites
Post by: hbachetti on Sep 25, 2019, 07:23 pm
J'ai rencontré un nouveau problème de parasite sur ce projet : carillon MP3 (https://riton-duino.blogspot.com/2019/09/un-carillon-mp3.html)

Un relais 12V (avec diode de roue libre 1N4148) est utilisé pour mettre sous tension une alimentation à découpage MeanWell 24V 50W, une LRS-50-24.

Aléatoirement, lors de la commutation du relais, l'ARDUINO PRO MINI redémarre.

Si l'alimentation de 50W est sous tension en permanence, aucun problème. Le relais est toujours commandé, ce qui le met hors de cause.

En essayant d'appliquer la recette condensateur + résistance en parallèle sur l'entrée 230V de l'alimentation 50W, cela ne donne aucun résultat. La vérité est ailleurs apparemment.

J'ai essayé par pur hasard de débrancher le convertisseur USB / série de la PRO MINI.
C'est un FTDI FT-232R-3.3V :

(https://1.bp.blogspot.com/-fI6QELoakvI/XYuY1KQXi6I/AAAAAAAADBA/0HOM2jmykKY6SI-w6r8rdN5XIh-sP77XACLcBGAsYHQ/s200/FTDI-TTL232R.jpg)

Le problème disparaît. Ça se corse ...
Il y a probablement un parasite sur le fil RTS câblé sur le RESET de l'ARDUINO.

Je remplace le convertisseur par un modèle chinois (FT232R) :

(https://1.bp.blogspot.com/-_HBAErjSaWU/XYubGJS1YBI/AAAAAAAADBM/aboi1FzvVe0j05qxlOu88sLN7yA9_ibvwCLcBGAsYHQ/s320/FT232-module.jpg)

Le convertisseur est branché au PC avec un câble USB blindé de 25cm et à la PRO MINI avec des fils GND, RX, TX et DTR très courts : 5cm.
Le problème ne réapparaît pas. Tiens donc ...

Je reprend le FTDI FT-232R-3.3V et je raccourcis le câble de 1.80m à 30cm. Le problème ne réapparaît pas non plus.

L'origine des parasites se cache parfois dans des endroits où on ne les attend pas  :smiley-confuse:
Title: Re: Charge inductive et parasites
Post by: Gerard68 on Oct 14, 2019, 09:32 pm
Bonjour,
Je voudrais revenir sur le schéma donné au 1er post, la protection, que ce soit RC ou varistor, doit-elle être câblée en parallèle de la charge ou en parallèle du contact du relais?

Merci de m'enlever ce doute.
Title: Re: Charge inductive et parasites
Post by: hbachetti on Oct 14, 2019, 11:07 pm
En parallèle sur la charge.
Title: Re: Charge inductive et parasites
Post by: Gerard68 on Oct 15, 2019, 11:08 am
C'est bien ce que je pensais.
Merci pour ta réponse.
Title: Re: Charge inductive et parasites
Post by: Jambe on Dec 04, 2019, 02:29 pm
Bonjour Henri,

(https://1.bp.blogspot.com/-RXVqo_sIb8U/XYM3sjKWs3I/AAAAAAAACv4/3rmauI6C0UQvTTwnV0AMq1nUu3BO292zwCLcBGAsYHQ/s400/relay-diode.png)

Comment règles tu ton oscillo pour capturer ce genre d'événement unique?
Title: Re: Charge inductive et parasites
Post by: al1fch on Dec 04, 2019, 02:53 pm
Bonjour

Au vu de la copie d'écran en haut à droite, (zone T pour threshold) je dirai : probablement  Synchro sur front montant du signal appliqué en voie 1, avec un seuil de +2V
(https://forum.arduino.cc/index.php?action=dlattach;topic=620751.0;attach=336100)
Vu la surtension  le seuil aurait pu également être positionné plus haut
Title: Re: Charge inductive et parasites
Post by: hbachetti on Dec 04, 2019, 04:11 pm
(https://encrypted-tbn2.gstatic.com/shopping?q=tbn:ANd9GcRn_hM7jA1toSEAm1IMq1A4OcdandmebKfokaeBiitdFbuCqoINOn4&usqp=CAc)

Régler le petit bouton "Level" à droite pour positionner le curseur sur la tension de déclenchement.
Appuyer sur "Single" en haut à droite.

Si tu as un autre oscilloscope c'est le même principe.
Title: Re: Charge inductive et parasites
Post by: Jambe on Dec 05, 2019, 08:57 pm
J'ai le même mais je n'en ai pas encore la pleine maitrise.

Merci pour l'astuce
Title: Re: Charge inductive et parasites
Post by: 68tjs on Dec 06, 2019, 01:29 pm
Chaque fois que je peux je procède avec une synchro extérieure :

# define synchro "numéro de la broche utilisée pour le top de synchro"
.......
digitalWrite(synchro, HIGH);
digitalWrite(synchro, LOW);
// action à tester à l'oscilloscope

Compte tenu de la "vitesse" d'exécution de digitalWrite, un digitalWrite HIGH immédiatement suivi d'un LOW génère un créneau parfaitement détectable par l'entrée synchronisation extérieure de l'oscilloscope.
L'avantage est d'avoir un signal propre pour obtenir une synchronisation parfaitement stable et de libérer une entrée.

Si de plus vous possédez un oscilloscope avec une double base temps vous pourrez utiliser l'effet zoom sur l'ensemble du signal acquis par la base de temps principale.