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Topic: Multiplexage de fil resistif (Read 7034 times) previous topic - next topic

Dante235

Bonjour
Je souhaiterais réaliser une matrice similaire à une matrice de led 4x4 sauf que mon montage ne serait pas fait à base de led mais de petits morceaux de fil résistif (ou un autre composant qui pourrait chauffer) pouvant varier de 0 à 30 degré C° . Je pensais utiliser ça http://playground.arduino.cc/Main/MAX72XXHardware pour piloter l'ensemble mais je ne vois pas trop comment câbler le reste des composants avec cette particularité des petites résistance chauffantes. Quelqu'un aurait-il une idée merci d'avance

Christian_R

quelle puissance de chauffe ?
Christian

Artouste


Bonjour
Je souhaiterais réaliser une matrice similaire à une matrice de led 4x4 sauf que mon montage ne serait pas fait à base de led mais de petits morceaux de fil résistif (ou un autre composant qui pourrait chauffer) pouvant varier de 0 à 30 degré C° . Je pensais utiliser ça http://playground.arduino.cc/Main/MAX72XXHardware pour piloter l'ensemble mais je ne vois pas trop comment câbler le reste des composants avec cette particularité des petites résistance chauffantes. Quelqu'un aurait-il une idée merci d'avance

bonsoir
Commence déjà par choisir "ce qui doit chauffer"   :smiley-mr-green: 

Dante235

Merci pour les réponses en fait je vais tenter d'être un peu plus précis en vous expliquant ce que je voudrais faire, j'ai un travail de sérigraphie que je souhaiterais faire aboutir je réalise moi même mes impressions  :) j'ai depuis quelques temps maintenant un projet qui se construit autour des encres thermochromatiques (passage de la couleur au blanc en fonction d'une température qui varie de 0 à 30°C) Ce qui donc m'aurait interessé c'est de donner une dimension supplémentaire à des impressions en 2D (variation disparition etc), ce qui à mon avis serait faisable avec Arduino.
Donc mon idée était de détourner l'usage habituel que l'on fait du multiplexage avec des led en remplaçant celle ci par de petits éléments chauffant qui localement modifieraient la couleur de mon support papier.

Bon c'est un peu naif peut être que de penser transposer comme celà mais j'ai l'intuition que c'est accessible dans une certaine mesure ?
Donc je penses partir du fil résistif de ce genre peut être http://www.conrad.fr/ce/fr/product/429074/Fil-resistif-constantan-resistance-100-m-du-fil-008-mm-longueur-5-m;jsessionid=393A1B76588611485D11DDA2EEFC235D.ASTPCEN25
mais peut être que d'autres éléments pourraient être détournés pour cet usage c'est là que votre expertise pourraient me guider

Pour le calcul de la puissance de chauffe, je ne suis pas véritablement compétent j'aurais probalement dit Thermostat 1 ;) Mais plus sérieusement je veux bien apprendre
Merci

Artouste

#4
Jun 23, 2014, 02:23 pm Last Edit: Jun 23, 2014, 02:53 pm by Artouste Reason: 1

Merci pour les réponses en fait je vais tenter d'être un peu plus précis en vous expliquant ce que je voudrais faire, j'ai un travail de sérigraphie que je souhaiterais faire aboutir je réalise moi même mes impressions  :) j'ai depuis quelques temps maintenant un projet qui se construit autour des encres thermochromatiques (passage de la couleur au blanc en fonction d'une température qui varie de 0 à 30°C) Ce qui donc m'aurait interessé c'est de donner une dimension supplémentaire à des impressions en 2D (variation disparition etc), ce qui à mon avis serait faisable avec Arduino.
Donc mon idée était de détourner l'usage habituel que l'on fait du multiplexage avec des led en remplaçant celle ci par de petits éléments chauffant qui localement modifieraient la couleur de mon support papier.

Bon c'est un peu naif peut être que de penser transposer comme celà mais j'ai l'intuition que c'est accessible dans une certaine mesure ?
Donc je penses partir du fil résistif de ce genre peut être http://www.conrad.fr/ce/fr/product/429074/Fil-resistif-constantan-resistance-100-m-du-fil-008-mm-longueur-5-m;jsessionid=393A1B76588611485D11DDA2EEFC235D.ASTPCEN25
mais peut être que d'autres éléments pourraient être détournés pour cet usage c'est là que votre expertise pourraient me guider

Pour le calcul de la puissance de chauffe, je ne suis pas véritablement compétent j'aurais probalement dit Thermostat 1 ;) Mais plus sérieusement je veux bien apprendre
Merci

bonjour
Non ce n'est pas naif  8) , déjà perso je comprend bien mieux ce que tu veux faire.

pour resumer ce que tu souhaiterait c'est creer un/des "point" de temperature controlable en contact au plus pres de "ton encrage" ?
combien de points de T° envisage tu , et repartis sur quelle surface ?

edit : mal lu , tu veux  donc faire du 4X4 , reste la notion de surface pour ce 4X4

patg_

Il n'y a pas de raisons que ça ne fonctionne pas.
Je verrais un multiplexage plutôt lent dont on fait varier le rapport cyclique selon la puissance qu'on veut fournir aux différents éléments.
On pourrait imaginer un calibrage en fonction de la température ambiante, mais après...c'est plutôt affaire de réglages empiriques.

Ca ne me semble pas vraiment à portée d'un débutant en électronique.
Mes Arduineries: http://breizhmakers.over-blog.com/

Christian_R

+1 pour la modulation en PWM et le fil résistif.
Le petit problème sera qu'à température ambiante de 20°C, la plage de 20-30° sera accessible mais pas 0-20°C.
Tu as déjà fait un essai avec ces encres thermosensibles ?
Christian

Dante235

Merci pour votre intérêt
Pour répondre, en fait pour le moment j'ai réalisé plusieurs tests ma première idée était la suivante : je voulais m'affranchir du fil donc je me suis interessé à des produits conducteurs comme la bare paint conductive, ou encore ce produit http://www.electroninks.com/ qui est en developpement Kickstarter je devrais recevoir un stylo très bientôt à voir.

L'idée était donc d'imprimer directement une matrice de points reliées et conducteur sur mon papier, puis par dessus reimprimer un aplat de peinture thermochromatique. J'ai donc réalisé des tests sur différents supports et avec différentes peintures, je suis parvenus à faire varier de manière interessante la couleur mais à ce moment là j'utilisais une prise usb que j'avais modifié pour ne sortir que l'alimentation branché directement sur mes "pistes" de peinture, mais le problème c'est que je n'avais que très peu de marge de manoeuvre, ou ça chauffait trop ou pas assez et je n'avais pas de réglages possible.

Bref progressant un peu plus dans ma découverte d'arduino j'ai cherché à amélioré mes essais avec du fil resistif et le multiplexage. Très recemment j'ai branché directement via une sortie PWM un court morceau de fil mais rien ne se passe, je suppose que mon fil est encore trop épais pour la tension fournis par une PWM, j'ai jeté un coup d'oeil sur les montages à base de fil chaud, mais je ne crois pas que ce soit la solution car on ne s'occupe dans ces cas là que d'un fil, au final je souhaiterais en commander 16 ;) En fait je me pose beaucoup de question comme par exemple ne devrais-je pas trouver le moyen d'augmenter l'intensité de mes sortie PMW afin de pouvoir faire chauffer correctement mon fil ?

Si j'ai bien compris ta question Artouste je dirais que les pastilles qui composeraient ma matrice ne seraient pour le moment que de quelques mm la matrice en elle même ferait entre 3 et 5 cm de côté pour le moment, quand je saurais faire petit je passerais à plus grand ;)

patg_

#8
Jun 23, 2014, 04:22 pm Last Edit: Jun 23, 2014, 04:26 pm by patg_ Reason: 1
Le fil résistif a une résistance de 100 Ohm/m je crois (la page Conrad est inaccessible).
Si tu n'en mets qu'1cm par exemple, c'est quasiment équivalent à un cour-circuit.
Je ne pense pas que ce soit ce qu'il te faut. Il vaudrait mieux des résistances en 1/8W ou un truc du genre (voire résistance CMS) et y doser le courant de façon à ce qu'elle ne chauffent que modérément.
L'avantage c'est que tu aurais alors des points chauds de taille très réduite.

L'autre avantage c'est que c'est pilotable avec un courant réduit.
Parce que faire chauffer 1cm de fil sous 5v ça va consommer 5 A :)

Si tu prends une résistance de 100 ohm sous 5V, 1/8W, elle va devoir dissiper 1/4W, donc elle va surchauffer (et fumer au bout d'un certain temps).
Niveau courant consommé c'est limite pour l'arduino mais ça passe (50 mA, au lieu de 40mA max par sortie en théorie).
Si tu alimentes cette résistance en PWM, avec un potentiomètre pour faire varier progressivement le rapport cyclique (la valeur envoyée à analogWrite()), tu vas pouvoir mesurer l'échauffement de la résistance en fonction de la valeur PWM.
Le top c'est d'avoir un thermomètre à infrarouge pour ça.
A la rigueur, commence avec une résistance de 1/4W car même en dissipant sa puissance nominale elle va probablement dépasser le seuil de température que tu souhaites, mais elle chauffera peut-être trop lentement pour toi.

Après c'est histoire d'essais/erreurs pour trouver les bons paramètres.





Mes Arduineries: http://breizhmakers.over-blog.com/

Dante235

Ok Merci patg_
C'est un bon début que tu me donne là je penses que ce type de résistance conviendrait http://www.conrad.fr/ce/fr/product/457563/Samsung-Electro-Mechanics-Rsistance-CMS-emballage-industriel-en-bobine-100-RC3216?queryFromSuggest=true  je vais faire des tests pour voir comment l'encre réagit.
Je posterais quelques images si c'est concluant sous peu

68tjs

D'accord pour les CMS quoique ils sont quand même un peu susmentionnés donc il faut faire des essais avant tout.
Dans le soudable il y a le 1206 -> c'est énorme, le 0805 idéal pour souder sur des pastilles à 2,54 puis le 0603 et à la limite le 0402 (faut de bon yeux).
Je n'ai plus en tête les puissance max par format mais il semble me souvenir que 0603 = 125 mW.

Par contre là je ne suis pas d'accord :

Niveau courant consommé c'est limite pour l'arduino mais ça passe (50 mA, au lieu de 40mA max par sortie en théorie).

40 mA c'est une ABSOLUTE MAXIMUM RATING --> valeur à ne jamais dépasser et a n'atteindre qu'occasionnellement.
La norme Atmel c'est 20 mA max.

Imaginez un peu de tirer 40 mA sur toutes les sorties, Cela fait combien au total ? et par où il vient le courant ?
Eh bien soit du Vcc soit du Vee (GND).
Et ils sont gros comment les bondings qui relient le Vee et le Vcc du boîtier aux homologues sur la puce ?
Ben il n'y a qu'Atmel qui le sait. Un bonding c'est de l'aluminium de tout petit diamètre (entre 15 et 100µm) donc c'est obligatoirement un peu résistif . Donc si vous tirez trop de courant, le Vee et le Vcc INTERNE à la puce vont flotter, oh pas beaucoup mais des fois suffisamment pour provoquer des comportements inattendus.

Artouste


...
Si j'ai bien compris ta question Artouste je dirais que les pastilles qui composeraient ma matrice ne seraient pour le moment que de quelques mm la matrice en elle même ferait entre 3 et 5 cm de côté pour le moment, quand je saurais faire petit je passerais à plus grand ;)


Ok
J'ai regardé rapidement ce type d'encre , les points de transitions sont relativement ressérés, si l'option resistances CMS esy interessante, je pense "à chaud"  :smiley-mr-green: que la gestion de la T° va etre ardue à mettre en oeuvre d'autant plus que la T° ambiante est proche de la temperature de transition.
tu cherche une reactivité (transitions) de quelle ordre ?

patg_

En fait si j'ai proposé la solution des résistances c'est parce que j'en ai parfois fait surchauffer plus que nécessaire  :smiley-mr-green:
C'est original cette histoire  d'encre thermosensible mais pas forcément facile à mettre en oeuvre.
Sur ce je m'en vais bricoler mon système d'arrosage automatique de bureau, un truc bien de saison  :smiley-mr-green:
Mes Arduineries: http://breizhmakers.over-blog.com/

Dante235


D'accord pour les CMS quoique ils sont quand même un peu susmentionnés donc il faut faire des essais avant tout.
Dans le soudable il y a le 1206 -> c'est énorme, le 0805 idéal pour souder sur des pastilles à 2,54 puis le 0603 et à la limite le 0402 (faut de bon yeux).
Je n'ai plus en tête les puissance max par format mais il semble me souvenir que 0603 = 125 mW.

Par contre là je ne suis pas d'accord :

Niveau courant consommé c'est limite pour l'arduino mais ça passe (50 mA, au lieu de 40mA max par sortie en théorie).

40 mA c'est une ABSOLUTE MAXIMUM RATING --> valeur à ne jamais dépasser et a n'atteindre qu'occasionnellement.
La norme Atmel c'est 20 mA max.

Imaginez un peu de tirer 40 mA sur toutes les sorties, Cela fait combien au total ? et par où il vient le courant ?
Eh bien soit du Vcc soit du Vee (GND).
Et ils sont gros comment les bondings qui relient le Vee et le Vcc du boîtier aux homologues sur la puce ?
Ben il n'y a qu'Atmel qui le sait. Un bonding c'est de l'aluminium de tout petit diamètre (entre 15 et 100µm) donc c'est obligatoirement un peu résistif . Donc si vous tirez trop de courant, le Vee et le Vcc INTERNE à la puce vont flotter, oh pas beaucoup mais des fois suffisamment pour provoquer des comportements inattendus.

Ok mais peut etre pourrais-je imaginer une alimentation pour la partie commande et une autre pour la partie chauffage ?

Dante235



...
Si j'ai bien compris ta question Artouste je dirais que les pastilles qui composeraient ma matrice ne seraient pour le moment que de quelques mm la matrice en elle même ferait entre 3 et 5 cm de côté pour le moment, quand je saurais faire petit je passerais à plus grand ;)


Ok
J'ai regardé rapidement ce type d'encre , les points de transitions sont relativement ressérés, si l'option resistances CMS esy interessante, je pense "à chaud"  :smiley-mr-green: que la gestion de la T° va etre ardue à mettre en oeuvre d'autant plus que la T° ambiante est proche de la temperature de transition.
tu cherche une reactivité (transitions) de quelle ordre ?

Dans un premier temps je souhaiterais du tout ou rien, faire par exemple apparaitre/disparaitre une série de forme géométrique ou idéalement une trame de point. Je m'adapterais au résultat expérimentaux pour ensuite tenter de les modifier et jouer sur des transitions moins rapide

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