Bonjour,
Je crée actuellement une version 2 de ma carte électronique de gestion de Forage. Sur la première j'ai des soucis d'alimentation. L'écran Nextion s'allume et s'étient. Lorsque je rajoute une alimentation par cable usb sur l'arduino Nano, l'écran Nextion fonctionne bien.
Je vous demande donc votre avis sur le schéma ci-dessous pour la partie alimentation.
En vous remerciant par avance,
Bonsoir,
Première remarque, je trouve qu'un format pdf est plus facile à manipuler.
Deuxième : secteur Nano → que signifie l'indication I = 200 mA ?
Si c'est un rappel de la consommation max autorisée, c'est OK, si c'est la consommation qui a été estimée, c'est jouer avec le feu. Atmel/Microchip dit 200 mA max (donc avec la consommation de l'atmega328p comprise) sur Vcc et Gnd.
Je pense à un problème de chauffe dans les régulateurs.
Le régulateur de la nano dispose de sécurité → il se coupe.
Cycle infernal : la carte démarre, le régulateur chauffe et se coupe, le régulateur refroidi et redémarre ainsi que la carte, le régulateur chauffe, il se coupe ......
Le fait d'alimenter la nano par l'USB fait que le régulateur de la nano ne délivre plus de courant et qu'il y a moins de courant prélevé sur le 24 V.
Je suggère :
de faire un bilan exhaustif des consommations → c'est très important !
de changer les régulateurs par des convertisseurs de tension. Un convertisseur de tension s'achète en module., c'est risqué de le faire soi-même. Un convertisseur a un rendement théorique de 100 %, un réel entre 80 et 90%
Exemple de réalisation trouvée sur Aliexpress :
De répartir les composants pour équilibrer les consommations.
Il y a une autre solution que je signale : alimenter la carte nano directement en 5 V sur une pin 5 V. Mais attention à la connexion à l'USB.
Dans la nano il y a une diode Schottky de protection sur le circuit 5 V USB qui rend la connexion à l'USB toujours possible, mais ..........je ne m'y risquerai pas.
Si tu peux ajouter un convertisseur qui délivre 8 ou 9 V sur Vin au lieu des 12 V actuels et déplacer l'alimentation du Nextion séparément sur 5 V , a mon avis, ce sera plus sûr.
PS : j'ai compris que les DEL sont pilotées par un 74HC595 : il faut aussi que le 74HC595 ne soit pas alimenté par la carte nano mais par un 5V indépendant (celui du Nextion)
Bonjour,
Je vous remercie pour votre retour. J'ai modifier le Schéma en PDF et ajouter des commentaires sur la consommation comme demandé.
Sur ma version actuelle j'ai un LM7805 qui régule le 24Vcc en 5Vcc. Avec seulement cette alimentation mon écran Nextion s'éteint et s'allume. Lorsque je rajoute une alimentation 5V via la liaison USB du Nano, tout fonctionne bien.
Suite à ce que tu as écris, j'en déduis qu'il ne dois pas manquer beaucoup. En effet le LM7805 doit déclencher en thermique. Ainsi avec ma nouvelle proposition d'alimentation j'équilibre beaucoup mieux la puissance. Qu'en pensez-vous.
Sinon pour ta solution de convertisseur, j'ai trouvé celui-ci. Je pense pouvoir l'adapter facilement sur ma carte et en effet je pense avoir assez de puissance.
Le LM78xx est un régulateur linéaire, ce qui sous entend que le courant entrant est égal au courant sortant.
Les régulateurs linéaires appartiennent je dirais aux vieilles technos.
Je prend 1 exemple bidon.
En sortie tu consomme 5V/1A , donc 5W.
Et bien au total le régulateur linéaire consomme 24x1=24W et dissipe en chaleur 24-5=19W, il surchauffe.
Si tu l'alimente en 7V, il ne dissipe plus que 2W en chaleur.
Un convertisseur à découpage "hache" la tension d'entrée et ne garde que la valeur moyenne, il a un bien meilleur rendement, donc qui ne surchauffe pas aussi facilement que les régulateurs linéaires.
On trouve sur le marché, et les amateurs d'arduino en sont friands, quantité de convertisseurs ou régulateurs à découpages faciles à mettre en oeuvre (tension de sortie réglable pour certains).
A ta place, j'oublierais les régulateurs linéaires sur ta carte.
Pas tout a fait d’accord :
Le 7805 alimente bien le nextion et le 74hc595.
Le 7812 alimente la carte mais aussi le nextion et le 595 avec toutes ses dels raccordées.
Le 7812 encaisse tout le courant de ton montage.
Je ne change pas d’avis : tu as a 95 % un problème d’exces de consommation ou un refroidissement des régulateurs déficient.
Dans un tel cas un inventaire des courants est obligatoire.
Quel sont les boitiers des régulateurs ?
Comment sont-ils montés ?
Des antiques TO220 à l’air libre ? Placés dans un boitier hermétique suceptible d’être exposé aux rayons direct du soleil ?
Dans de telles installations la température interne dépasse allègrement les 70°C.
Un grand merci pour vos retours. Aux vues de vos explications, je vais utiliser un convertisseur.
Je pense que ce modéle pourrai convenir. Il pourrai s'adapter facilement sur le PCB. Qu'en pensez-vous ?
Il existe en 3A ou 5A. Bien que le 3A je pense serai suffisant, j'hésite un peu pour le 5A.
Concernant tes demandes:
Les consommations sont indiquées sur le schéma (en pdf) ci-dessus.
Les boitiers des régulateurs sont des TO220 avec des dissipateurs placé dans un boitier étanche (type plexo) installé dans un garage.
Enfin d'après vos retour le convertisseurs me semble plus adapté et le modéle que j'ai trouvé me semble approprié pour mes besoins. Qu'en pensez-vous ?
Ce qu'on essaye de t'expliquer, c'est que vu que tes régulateurs linéaires sont branchés en cascade les uns derriére les autres, et non en paralléle, le premier de la chaîne alimente TOUT LE MONDE.
Donc si tu fais une version 2 de ta carte, autant faire les choses correctement et réfléchir calmement.
Si je résume
-tu as du 24V qui arrive de l'extérieur sur ta carte pour les relais.
-Tu as VIN pour alimenter ta carte Nano et qui doit être compris entre 7V et 12V, le plus petit étant le mieux pour le régilateur 5V de la Nano.
-Tu as besoin de 5V.
Et bien moi je pense que
Le 24V extérieur pour les relais
Un convertisseur réglable à découpage qui transforme le 24V en 7V, pour la Nano
Un convertisseur fixe 24V vers 5V de au mini 1.5A pour tout le reste.
Et des condensateurs de découplage et réserve.
En rusant, tu dois pouvoir mettre tout ça sur ta carte je pense.
Je te remercie pour ton retour et j'ai très bien compris ton explication et cela depuis le début.
Je propose ainsi de partir sur un convertisseur fixe 24V vers 5V (3A) pour alimenter l'ensemble de la carte. Je te demandai ton avis sur ce convertisseur (sachant que ma carte consommerai moins de 1A).
D'après ton dernier message tu propose de placer deux convertisseurs. Est-il vraiment utile d'avoir deux convertisseurs si un seul à les caractéristique suffisant (notamment le courant à 3A) ?
Si tu as la certitude que ce n'est que la partie 5V qui cafouille et que l'alimentation de la Nano par VIN n'est pas sollicitée plus que ce qu'elle peut, alors OK.
Mais si c'est l'alimentation de la nano qui cafouille, forcément ça plante la nano et l'afficheur.
Autre option, utilise 1 LM317 (réglable) à la place d'un LM7812, et régle le à 7V, le régulateur de la carte Nano s'en portera mieux.
Et prend 1 convertisseur 24V/5V comme tu le souhaite.
Sur la partie nano, je vois,écrit en rouge, 12 V et 5 V.
Le 12 V est une entrée, mais le 5 V est une entrée ou une sortie ?
Est ce le même 5 V que celui qui est fabriqué par le second régulateur ?
Dans ton intérêt si ce n’est pas le même potentiel il faut distinguer les noms.
Je comprends que tu as besoin du 12 V.
Je te demande de comprendre que 12 V est la limite haute pour un b
fonctionnement sans soucis du régulateur de la carte nano.
Je te propose de placer 3 diode 1N4007 en série et en entrée Vin.
Cela ne changera rien au rendement, il y aura toujours autant de calories a dissiper. Ce qui sera dissipé dans les diodes ne le sera plus dans le regul de la nano qui au lieu de 12 V ne verra plus qu’un peu plus de 9 V.
Au début j’avais compris que c’etait pour une machine de forage, en fait c’est pour gérer un forage existant qui est à l’abris du soleil.
La thermique est bien moins pénalisante, mais quand il est simple de sécuriser pourquoi jouer avec le feu.
Merci à tous pour vos retours. Je trouve interressant le placement de 4 diodes pour abaisser la tension de 12V à 9,2V.
Pour ma part je suis parti sur un convertisseur 12/24V vers 5V. Le modèle choisi fourni 5A. Je pense qu'il pourra largement alimenter toute la carte sachant qu'elle consomme d'après mes estimations "large" moins de 1A.
Je peux l'ouvrir, mais les gogoleries c'est chiant.
C'est quand même plus simple quand on peut zoomer avec un ctrl + et choisir la partie visible avec les ascenseurs verticaux et horizontaux.
Il n'y a plus de 12 V ?
Tu comptes faire un circuit imprimé ou câbler autrement ?