Méthodes transformation signal 24V/5V

A part le cas de figure evoqué par 68tjs, mettre un composant élécronique de trop est une source de faux contacts et de court circuits;

pas mal d'Arduini ont des connecteurs femelles, et leurs sorties ne sont pas exposées à toutes sortes de surfaces coductrices (sondes de multimètre, par exemple); ça est un plus par rapport aux RPi, qui exposent généreusement leurs pattes à toutes sortes de catastrophes;
Si vous mettez une resistance traversante pour "protèger" votre patte, il y a de fortes chances que les pattes de la résistances, toutes nues, soient disponibles pour recueillir des sondes de voltmètre, des pinces métalliques, d'autres horreurs conductrices dont je n'ai pas encore l'idée, garantissant un court circuit.

Edité: votre approche consistant à (faire) calculer les consommations me semble beaucoup plus saine

Bonjour à tous.
Je me permets de poser une autre question par rapport au problème initial de ce post.

Comme l'a dit @fdufnews au post#14, J'ai bien compris ce pour quoi est courramment utilisé une diode TVS.
j'ai fais des recherches sur le net pour savoir si une diode TVS avait aussi la même courbe caracteristique de celle d'une zener (courbe montré par @68tjs au post 11), mais je ne trouve pas resultats unanime. Certaine courbe ressemble à la zener, d'autres montre qu'il n'y a aucune consommation de courant par une TVS tant qu'on n'a pas atteint la tension Vbr :

exemple
image
et
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Pouvez-vous me dire quelle est la bonne réponse svp ?
Parce que je me disais que si la TVS ne consommait aucun courant en dessous de la tension dont j'ai besoin sur le pont diviseur, ça pourrait convenir à ce que je souhaite faire !

Bonjour,

Personnellement je n'ai pas compris ce que tu veux faire.

Vu de (très) loin un TVS et une zener font la même chose, seulement le TVS est optimisé pour faire passer un fort courant pendant un bref instant quand il déclenche, et une diode zener est faite pour fonctionner en continu.

Ce que tu veux faire c'est faire fonctionner un TVS en zener, alors pourquoi ne pas prendre une zener. Mais je n'ai toujours pas compris l’intérêt de la zener dans ton montage.

Bonjour @kamill
Désolé si je ne suis pas très clair dans mes explications...
Je vais essayer d'être plus clair alors.

Par rapport à mon 2eme schéma post #1 :

  • Sur la pin 3 du bornier, il y a un signal TOR de 24V qui devra être dirigé vers une PIN d'entrée 5.5V max de l'uC.
  • Je souhaitais donc avec le pont diviseur, avoir ces 5 volts pour traitement.
  • Vu que je sais que je risque de dépasser les 24V sur la pin 3 du bornier, je pensais donc simplement ecréter l'excedant de tension avec la diode zener. Chose que j'ai compris n'était possible avec un simple pont car zener consomme du courant.

Pour que mon calcul du pont diviseur marche, j'ai donc pensé que remplacer la zener par une TVS (dans l'hypothèse où la TVS ne consomme de courant) suffirait à rendre valide l'utilisation d'un pont diviseur

Un TVS comme une zener ne consomme (presque) pas de courant tant que l'on n'a pas atteint le coude. Une fois que l'on a dépassé la tension zener on a un phénomène d'avalanche et le courant augmente brusquement comme on peut le voir sur les courbes.

Aucun courant : impossible.
Il existera toujours un courant de fuite..
Même un condensateur fuit.

Ce n'est pas comme cela qu'il faut aborder le sujet : le courant est-il négligeable ou pas ?
Le courant est-il sensible à la température ou pas ?

Les diodes TVS je ne les ais jamais utilisée, je suis allé sur wikipedia :

Une diode Transil ou diode de suppression de tensions transitoires ou en anglais transient-voltage-suppression (TVS) est un composant de protection de type parasurtenseur1. Il s'agit d'une diode qui utilise le même effet d'avalanche que la diode Zener, mais dans un but exclusif de protection des circuits1.

Ah c'est une diode transil, vous m'en direz tant !
C'est donc une diode zéner qui a été optimisée pour la protection contre les surtensions, probablement avec une réponse plus rapide qu'une zéner et toujours probablement (je connais mal) en ayant une plus faible capacité parasite..

Cela reste une zéner et cela se comporte comme une zéner.
Il faut de méfier des représentations graphiques ultra simplifiées.

En cas de doute ou de question rien ne remplace la lecture de la datasheet du composant.

J'avais pourtant parcouru la datasheet de TVS de marque connue, mais pas de courbe courant/tension...

Bon bah, comme ça c'est clair, merci.
Faut que je trouve un autre moyen pour empêcher du 24V d'entrer dans une pin 5V...

Tentez un opto coupleur... si vous voulez être très sûr de votre coup.

Regul-1

Mais plutot qu'une régulation parallèle tu devrais faire une régulation série avec un 7805

salut,

ma solution habituelle pour ce genre de problème :

  • la diode empêche la tension élevée de passer, l'entrée voit le +5V à travers la pull-up ;
  • le 0V du TOR force un ~0,6V à travers la diode ;
    seul souci : si le TOR fournit moins de 24V la DEL ne fera que scintiller ...

Excusez moi, mais qu'est "un signal TOR"? (une déité scandinave?)

TOR = Tout Ou Rien

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On se disperse.
La formulation du sujet au début n'était pas claire, un certain nombre de sujets abordés ne l'étaient pas davantage.

Mon humble avis est qu'il faut reposer calmement le sujet.
Il est plus que temps d'avoir un cahier des charges qui résume dans un seul message tout ce qui a été dit en 30 messages et qui complète les infos qui manquent.

  1. Décrire les signaux dits "24 V".
    D'où proviennent-ils ?
    Quelles sont les caractéristiques : tension min, tension max ?
    Pics de tension exceptionnels ?
    Sont-ils le reflet d'informations lentes, ou sont-il des signaux rapides ?
    S'il n'y a pas besoin de temps de réponse rapide ce sera plus simple, il n'y aura pas à s'occuper de la capa parasite de la diode zéner..

  2. d'où provient l'alimentation 5 V ?
    Est-ce qu'il n'y a qu'une seule alimentation 5V.
    C'est important car une alim 5V est donnée à ± 5%. Soit 4,75 V <= Vcc <= 5,25 V
    S'il y a deux alimentations l'écart entre les Vcc peut faire jusqu'à 0,5 V, s'il n'y en a qu'une ce sera 0 V.
    C'est important car une entrée de microcontrôleur peut supporter jusqu'à Vcc + 0,5 V => voir la datasheet. Dans un cas on bouffe la marge de 0,5 V, dans l'autre cas on la conserve.

  3. décrire tous les composants du montage (références, lien vers documentation ou site marchand) et ce qu'ils sont censés faire.

Actuellement c'est ceinture plus bretelles, pire c'est blaukaus maximum en sécurité.
Je suis persuadé qu'avec tous les renseignements on devrait voir que l'on se fait des nœuds au cerveau pour rien.

dans le pire des cas ( un TOR qui fournit du 24V via un contact sec, autrement dit un vrai 24V ou une "sortie en l'air" ) :

==> tu ajoutes une 10K (ou une 4K7) entre la cathode et la masse

==> l'AVR (il est précisé dans le post#1 que c'est un 328) verra toujours des niveaux logiques corrects et restera protégé

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Merci @kamill et @5_cylindres pour vos propositions de solutions.
Suite remarque de @68tjs il vaut mieux que je m'arrete ici pour les questions histoire de ne pas trop m'écarter du sujet initial.
J'essaierai les propositions et si je n'arrive pas à avoir les résultats souhaité, je demanderai de l'aide sur un nouveau post, avec plus de détails

Merci à tous

Mon schéma du post #29 peut être simplifié
Regul-2

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Ne pas oublier que :

la tension de 5,1 V ne sera obtenable qu'avec une précision de ± 2% (peu probable, cela m'étonnerait fort qu'on en trouve pour le marché amateur), ± 5% ou plus probablement à ± 10% soit ± 0,5 V

Le terme Zener est devenu générique.
Il existe deux modes de fonctionnement : Zener et avalanche contrôlée.

En réalité l'effet Zener pur ne s'exerce que jusqu'à environ 3 V.
Au dela de 6V c'est de l'avalanche contrôlée.
Entre les deux c'est hybride.

Les "Zeners" à avalanche contrôlée sont bien meilleures que celle qui fonctionnent en vrai effet Zéner. Le coude est bien plus franc et la pente plus raide.
Les vraies Zéners ont un coude peu marqué et consomment plus tôt que les avalanches contrôlées.
Par expérience j'ai pu voir une nette différence entre des zéners 5,1 V et des 6,2 V.
Ce n'était pas gênant pour l'application mais c'était visible.

Est-il vraiment nécessaire de placer une Zéner ?
Le remède n'est-il pas pire que le mal ?

Ce n'est pas un problème. Comme l'explique @tonynyny c'est pour s'assurer que la tension soit safe pour les entrées. Au lieu de prendre une zener de 5.1V on peut prendre une zener de 4.7V.

Si je sais bien la lire cette datasheet, la 4V7 comme préconisé par @kamill semble faire l'affaire on dirait et même la 5.1V...

https://www.tme.eu/Document/a15379e40d52fd7ecbec36fd5b36d1bc/BZT52Cxx_ser.pdf

La 4,7 sera encore plus molle que la 5,1.

Dans la doc fournie par le demandeur il suffit de regarder la figure 2 page 5 : c’est la demonstration de ce que je dis : 4,7 V coude mou, pente molle, efficacité faible.

J’arrête là, puisqu’il y a refus de discuter sur l’utilité d’une protection.