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Topic: Transformation de signal (Read 1 time) previous topic - next topic

ArnaudF

#60
Apr 15, 2019, 06:00 pm Last Edit: Apr 15, 2019, 06:12 pm by ArnaudF
Oui c'est plutot bien résumé.
Juste quelques précisions on ne sait jamais :

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Si la sortie > 0 : cela veut dire marche avant
Si la sortie < 0 : marche arrière
L'information vitesse est transmise par un autre moyen (impulsions) mais ce n'est pas le sujet.
Tout à fait ! L'amplitude -10v 10v correspond aussi à la vitesse à raison de 40mV/km/h (d'où la vitesse max observable par le capteur de 250km/h) pour origine 0v mais comme vous l'avez dit cela ne nous intéresse pas ici. Seul l'extraction de la direction m'intéresse.
A noter là aussi que dans notre utilisation courante la vitesse ne depasse guère 40-50 km/h par securité on peu se dire que la vitesse peut atteindre 90km/h, ce qui représente une variation du voltage du capteur de -3.6v à +3.6v (40mV X 90km/h)

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Centrale de navigation (le récepteur de l'information) :
Si l'entrée < 3V : cela veut dire marche avant
Si l'entrée > 3V : cela veut dire marche arrière
C'est bien ça!  Précision : la plage marche avant est 0v à +3v et marche arrière +3v à +50v, cependant le revendeur conseil d'émettre une tension fixe 0v pour la marche avant et 5v pour la marche arrière. (en fait il vaut éviter de flirter autours des 3v pour pas qu'il y ai de soucis d'interprétation)

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De la documentation supplémentaire pour le capteur (celle qui est cadenassée) : Mode d'emploi complet
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Je n'ai malheuresement pas la valeur du courant qui est envoyé par le capteur, toujours en attente d'une reponse du constructeur.
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Comme source d'alimentation je dispose d'une batterie de 12v (150A) qui alimente aussi un convertisseur 220v. A noter que la batterie est reliée à l'alternateur de la voiture et est maintenue en charge de cette manière, la tension réelle n'est donc pas forcément 12v mais fonction de la vitesse de l'alternateur. Seul le 220 est stable. Dans d'autre configurations (sur d'autre véhicules type ferroviaire ou autres) nous disposons de groupes électrogènes qui fournissent du 220v relativement stable.
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Concernant la centrale de navigation je peux vous donner cette doc, elle explique quels signaux/cablage sont requis : POS Requierement. Ici il faut s'intéresser uniquement au type de DMI type 1 et donc la page J2 à J5 (DMI signifie Distance Measurement Instrument, ici mon capteur odométrique).
Pour info et pour cerner l'enjeu, la centrale de navigation liée à des capteurs LiDaR forme un système de cartographie mobile.
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EDIT: Pour revenir au basculement/detection entre tension positive et négative il est en effet necessaire d'avoir une bonne sensibilité, je ne pourrai avancer de chiffre précisément, il faut que lorsque le système se mettent par exemple en marche avant il n'y ai pas d'alternance 0v-5v due à une trop grande imprecision.
A noter également qu'il n'y aura pas de brusques changements marche avant marche arrière car le dispositif est placé sur un véhicule. La variation de voltage se fait de manière assez "smooth".
La phase d'arrêt est gérée par le fait que la centrale de navigation ne reçoive plus de pulse mais comme dit plus haut c'est déjà géré par un autre câble donc ce n'est pas on soucis.

hbachetti

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Je n'ai malheuresement pas la valeur du courant qui est envoyé par le capteur, toujours en attente d'une reponse du constructeur.
Ce n'est pas préoccupant.

L'impédance d'entrée du comparateur est très élevée donc ne consomme rien.

Avec le dernier schéma que j'ai proposé seul un niveau négatif fera entrer un peu de courant dans le capteur par l'intermédiaire de la diode. La résistance limite ce courant à 0.5mA si la tension est de -5V.
Rien ne s'oppose à augmenter la valeur de cette résistance.
Linux is like a wigwam: no Windows, no Gates, and an Apache inside ...

ArnaudF

Ok du coup votre dernier schéma du message #55 semble être LE schéma adapté à mon problème.

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La résistance limite ce courant à 0.5mA si la tension est de -5V.
La doc POS requirement qui est la doc de ma centrale de navigation (réceptrice du signal du capteur) indique 2 choses différentes concernant l'alimentation :
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The DMI electrical signals input to POS LV should be 5 V TransistorTransistor Logic (TTL) logic signals. If 5 V TTL logic signals are used,then no current-limiting resistors are required.
et
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If signals of a different level (between 0 and +50 Vdc) are used, then current through the optoisolators (pins 1-4 and 2-4) shall be in the range of 5 to 10 mA to prevent damage to the POS LV. (Note that a current in the range of 5 to 10 mA must be applied to the optoisolators to register a DMI input to the POS LV).
pin 1= distance pulse (géré par un autre cable) pin 2= Direction (notre sortie 5v ou 0v) pin 4=Terre

J'ai du mal a savoir dans quel cas on se trouve, d'un côté on est dans le 1er car on veut donner du 0v et 5v mais j'ai aucune idée de si on est dans le standard TTL et ce que ça implique niveau courant mais dans un second temps j'ai l'impression qu'on est aussi dans le second cas car bien entre 0 et 50v et là on a une info de courant qui doit être entre 5 et 10mA. J'en fait une mauvaise interprétation ? Devons-nous avoir en sortie un courant compris de ce fait entre 5 et 10 mA?

Je me permets aussi de vous demander ou du moins de me confirmer que j'ai bien compris l'utilité de la diode Schottky. Elle permet dans le cas où le signal est négatif de laisser passer seulement un très faible voltage négatif c'est bien ça ? Si elle fonctionne comme je l'ai décrite, est ce qu'une faible valeur de tension négative ne risque pas d'être "absorbé" par cette diode ?
Je suis un peu embêtant avec toutes mes questions mais je veux m'assurer de ne pas avoir de problème. Je ne prendrai pas le risque de réaliser un montage électronique et de le brancher sans comprendre ce qui s'y passe...

Si le circuit répond aux conditions qu'on a vu plus haut alors je pense qu'on peut le valider

Il ne reste plus qu'à définir à partir de quelle source d'alimentation il faut alimenter la broche 8 du comparateur.
Et pour ça je viens tout juste de percuter mais je pense avoir la solution, la connectique qui se branche sur la centrale de navigation est constitué de 13 pin qui sont tous soit des entrées, soit inutilisé et il y en a 2 qui sont des sortie d'alim 5v (pin5/6). Dans ce cas je pense que l'on peut se piquer sur cette sortie pour s'alimenter !


Un fois validé, je réaliserai le circuit et je tacherai de trouver quelqu'un qui a les connaissances pour le tester sur du matériel de labo

hbachetti

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La résistance limite ce courant à 0.5mA si la tension est de -5V.
Je parle du courant qui va être injecté dans le capteur si la tension est négative, car dans ce cas, le courant va partir du GND, traverser la diode et la résistance et entrer dans le capteur.

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Je me permets aussi de vous demander ou du moins de me confirmer que j'ai bien compris l'utilité de la diode Schottky. Elle permet dans le cas où le signal est négatif de laisser passer seulement un très faible voltage négatif c'est bien ça ? Si elle fonctionne comme je l'ai décrite, est ce qu'une faible valeur de tension négative ne risque pas d'être "absorbé" par cette diode ?
Jursqu'à un peu moins de 0.2V, la diode sera inopérante. La tension négative se retrouvera donc directement sur l'entrée du comparateur, donc sans danger pour lui.

Le type de diode (Schottky) est important. Une diode classique aurait une tension de chute directe de 0.6V, dangereuse pour le comparateur.

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Dans ce cas je pense que l'on peut se piquer sur cette sortie pour s'alimenter !
Pourquoi pas ?

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ArnaudF

On arrive presque au bout du problème :)
Le fait d'avoir le 5V directement depuis la centrale de navigation est la solution vraiment parfaite à mon sens. Une bonne chose de réglé.

Je m'appretais à selectionner sur Mouser les composants et je ne m'attendais pas a avoir tant de reférences différentes que ce soit pour le LMC6772 ou la BAT46.
A priori il n'y a pas de grande différence entre les refs du LMC6772, hormis le "Input Offset Voltage" mais dont j'ignore l'influence.
De même concernant la diode Schottky...
Vous pouvez meclairer sur ce dernier points ?

hbachetti

L'offset en entrée va influencer la précision de détection du zéro.
5mV ou 10mV ne sont pas grand chose. Donc plutôt 5mV.

Quant à la diode, choisis une diode avec un "Forward Voltage" faible < 0.3V :

https://www.mouser.fr/datasheet/2/427/bat46-103161.pdf figure 1.

Je n'avais pas remarqué qu'il y avait autant de différences entre constructeurs.
La Vishay semble pas mal.

Le LMC6772 existe en traversant ou CMS, la diode aussi.

C'est la fabrication du PCB qui va orienter le choix. Qu'envisages-tu à ce sujet ?
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ArnaudF

Quote
C'est la fabrication du PCB qui va orienter le choix. Qu'envisages-tu à ce sujet ?
Je pense que je vais utiliser tout simplement ce genre de plaque Image
Ou alors une plaque de test. Je ne pensais pas que le choix de la plaque avait une influence.haha

Le montage de ce projet n'a pas pour vocation à être intégré de manière définitive pour le moment, on va utiliser ce montage pour une phase de test qui va durer entre un jour et une semaine donc si c'est un peu "bricolé" ça ne peut qu'être mieux.
A terme si nous validons le capteur et la méthode de conversion de signal, là ferrons quelque chose de propre/solide et de qualité plus professionnelle.

hbachetti

#67
Apr 16, 2019, 10:08 am Last Edit: Apr 16, 2019, 10:10 am by hbachetti
Donc, il faut acheter des version traversantes :

https://www.mouser.fr/ProductDetail/Texas-Instruments/LMC6772BIN-NOPB?qs=sGAEpiMZZMuayl%2FEk2kXcbEcxwmoPguchgzNiI0uwgA%3D

https://www.mouser.fr/ProductDetail/Vishay-Semiconductors/BAT46-TAP?qs=sGAEpiMZZMtQ8nqTKtFS%2FCT6%2F0RNrmfHrrhwm35%252BgGU%3D

Les LMC6772 en CMS sont au pas de 1.27mm ou 0.65mm, impossible à souder sur une plaquette à pastilles au pas de 2.54.

Tu peux faire les premiers essais avec une breadboard sans soudure :



Bonne continuation.
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ArnaudF

Et bien merci beaucoup, vous m'avez été d'une très grande aide, je n'aurai jamais pu y arriver tout seul.
Je vous tiendrai au courant de mes tests et de l'itégration du circuit !

Je rajoute aussi la résistance 10k Ohm à ma liste d'achat.

Merci encore !

ArnaudF

En regardant de plus près votre schema pour reflechir aux branchements , je me demande si l'entrée 2 et 3 du comparateur ne sont pas inversées ? ou alors est-ce normal de faire entrer le signal par le - ?


hbachetti

Il ne me semble pas.

Tension positive sur l'entrée inverseuse -> sortie à 0
Tension nagative sur l'entrée inverseuse -> sortie à +5V

Comme sur l'original :


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68tjs

Le LMC6772 n'est-il pas un comparateur open drain ?
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LMC6772
Dual Micropower Rail-To-Rail Input CMOS Comparator
with Open Drain Output

hbachetti

Effectivement, monsieur a l'œil.
Une résistance de pullup, donc. Dans la datasheet figure 32.

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68tjs

On n'apprend pas au vieux singe à faire des grimaces. :smiley-mr-green:

hbachetti

Vieux singe ... moi aussi pourtant ...
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