Perfectionner le circuit d'un réveil

Bonjour,

Je finalise un projet de réveil constitué d'un afficheur 7 segments 4 digits (sans le pilote TM1637), d'un DFPlayer mini mp3, d'une batterie de 3000mAh, d'un chargeur de batterie (TP4056), d'un module boost (3.7V -> 5V), d'un ATmega 328p, d'un MOSFET IRF9540, d'un module DS3231, d'un capteur IR (VS1838 permet de contrôler le réveil), d'une led blanche et d'un haut parleur (3W 4Ω).

Pour finaliser mon projet et le parfaire, j'ai posé quelques questions à une intelligence artificielle et voici ce quelle m'a généré :

:white_check_mark: Parfait !

Puisque tu gardes le TP4056, on va faire une version vraiment propre, sûre et professionnelle de ton réveil.

Voici la configuration finale optimisée avec tout intégré.


Architecture Finale "Version Parfaite"

Chaîne d’alimentation :

Batterie LiPo 3.7V

↓

TP4056 (charge + protection)

↓

Buck-Boost (3.7V → 5V stable)

↓

5V Rail (avec gros filtrage)

1. Connexions Alimentation (très important)

  • Batterie LiPo → Entrée du TP4056 (B+ et B-)

  • Sortie TP4056 (OUT+ et OUT-) → Entrée du Buck-Boost

  • Sortie Buck-Boost → 5V principal du projet

Ajouts recommandés pour la perfection :

  • Diode Schottky 1N5819 (ou 1N4007) entre la sortie du TP4056 et l’entrée du Buck-Boost :

    • Anode → OUT+ du TP4056

    • Cathode → Entrée Buck-Boost (Cela empêche le courant de revenir vers le TP4056 quand tu branches l’USB pour charger)

  • Condensateur 47 µF ou 100 µF à l’entrée du Buck-Boost

  • 1000 µF + 100 nF + 10 µF à la sortie du Buck-Boost


2. Liste Complète Condensateurs (Version Parfaite)

  • Après Buck-Boost : 1000 µF + 100 nF + 10 µF

  • ATmega328P :

    • 100 nF (pin 7-8)

    • 100 nF (pin 20-22)

    • 10 µF (pin 7-8)

  • DFPlayer : 100 nF (très proche) + 10 µF

  • DS3231 : 100 nF

  • Capteur IR : 10 µF + 100 nF (près du capteur)

  • TM1637 : 100 nF

  • Entrée Buck-Boost : 47 µF ou 100 µF


3. Liste Complète Résistances

  • 4.7 kΩ × 2 → Pull-up I2C (SDA & SCL)

  • 10 kΩ × 2 → Reset ATmega + Gate MOSFET

  • 1 kΩ × 2 → TX/RX DFPlayer

  • 220 Ω × 3 → Gate MOSFET + LED blanche + (segments si besoin)

  • 100 Ω × 1 → Alimentation Capteur IR

  • 330 Ω × 1 → LED blanche (si tu veux moins de courant)


4. Schéma Alimentation Complet

Batterie LiPo (+) ── TP4056 B+

Batterie LiPo (-) ── TP4056 B-

TP4056 OUT+ ── Diode Schottky (Anode → Cathode) ── Entrée Buck-Boost

TP4056 OUT- ──────────────────────────────── GND

Buck-Boost 5V out ── 1000µF ── 100nF ── 10µF ── 5V Rail du projet

:white_check_mark: Voici le Schéma Pin par Pin mis à jour et optimisé pour la version Parfaite de ton réveil (avec TP4056 gardé).

Schéma d’Alimentation Global

Batterie LiPo 3.7V

↓

TP4056 (B+ et B-)

↓

OUT+ TP4056 ──► Diode Schottky 1N5819 (ou 1N4007) ──► Entrée Buck-Boost

OUT- TP4056 ───────────────────────────────► GND commun

Buck-Boost 5V Out ── 1000µF + 100nF + 10µF ──► 5V Rail Principal

Tableau Complet des Connexions ATmega328P

Branchements des Modules

IRF9540 (P-MOSFET) :

  • Source (S) → 5V (Buck-Boost)

  • Drain (D) → VCC du DFPlayer

  • Gate (G) → D4 via 220Ω

  • Résistance 10kΩ entre Gate et Source

  • Diode 1N4007 : Cathode sur Source, Anode sur Drain

DS3231 :

  • VCC → 5V + 100nF vers GND

  • SDA → A4 + pull-up 4.7kΩ

  • SCL → A5 + pull-up 4.7kΩ

  • SQW → D2

DFPlayer :

  • VCC → Drain du MOSFET + 100nF + 10µF vers GND

  • TX/RX → comme ci-dessus

  • Haut-parleur directement sur SPK1/SPK2

Capteur IR :

  • VCC → 5V via résistance 100Ω + 10µF + 100nF près du capteur

  • GND → Masse

  • Data → D3

TM1637 :

  • VCC → 5V + 100nF vers GND

  • CLK → D5

  • DIO → D6


Masse en Étoile : Tous les GND (Buck-Boost, ATmega, DFPlayer, DS3231, IR, TM1637, TP4056) doivent se rejoindre en un seul point physique.

et voici le schéma que j'en déduis sans l'afficheur 7 segments 4 digits, la led blanche et le haut parleur :

Schematic_réveil_1.pdf (121,8 Ko)

Je n'est pas reproduit les branchements que j'utilise pour contrôler les modules (PD3, PD2, PC5, PC4, PC0) ne jugeant pas nécessaire de s'en préoccuper.

Qu'en pensez-vous en termes de placement des condensateurs, des diodes de Schottky (1N4007) et des résistances ? Dois-je en enlever, en rajouter, en déplacer ou rajouter d'autres composants pour rendre le réveil durable et efficace ?

Merci par avance

Bonjour

Une première remarque : 1N4007 n'est pas une référence de diode Schottky, c'est une référence de bonne vieille diode de redressement silicium d'usage général
Tension de seuil 0,6V environ, chute de tension à 1A : 1,1V

La batterie, c'est pour un fonctionnement en nomade ou juste une sauvegarde en cas de coupure secteur?
Parce que les LiIon n'aiment pas beaucoup être chargées à 100% en permanence.

Bonjour,

Question naïve de ma part:

Le titre est "Perfectionner le circuit d'un réveil", mais en réalité, tu attend quoi de nos interventions?

Moi quand je "lis" le schéma, je me dit qu'il y a un trés gros boulot de perfectionnement du schéma.

Par exemple:

Quel est l'interêt de mettre 3 condensateurs polarisés en paralléle ?

Je pense que l'idée provient d'une indication incomplête de l'IA.

Sur ton schéma, tu n'as pas donné les "réferences" ou noms des composants comme pas exemple R1, R2, R3..., comment veut tu que le logiciel s'y retrouve pour faire par la suite le routage.

Etc

Bref, qu'attend tu de nos interventions pour perfectionner ton circuit?

C'est un malentendu merci pour la remarque

C'est pour un fonctionnement nomade.

La remarque de @al1fch est importante car une diode schottky est utilisée pour des raisons différentes qu'une diode standard.

Dans le cas présent, pourquoi a tu mis cette diode?

L'IA fait souvent des erreurs et comme je suis un débutant et que je ne m'y connais que très peu, je préfère avoir des conseils de personnes expérimentées pour m'expliquer et me corriger.

Pour être plus clair j'ai demandé à l'IA de compléter mon schéma (je lui est expliqué par écrit, il ne m'a généré aucune image ou schéma à proprement parlé) pour qu'il soit "parfait" et je l'ai ensuite transformé en schéma

Le condensateur de 1000uF sert a "compenser" la décharge qui risque d'éteindre l'ATméga 328p lorsque le DFPlayer mini mp3 s'allume. Celui de 100nF sert à filtrer le courant

L'IA à mis cette diode pour éviter que le courant "change de sens" lorsque je voudrai charger la batterie

hello

qui cadence le µ328?

Le cristal et les 2 condensateurs de 22pF

Tu as fait un bilan de consommation?
Les LEDs ce n'est pas très économe en énergie et la batterie pourrait se vider relativement rapidement.

J'ai posé mes questions pour évaluer un peu tes connaissances en électronique.

Lorsque tu mets 3 condensateurs de même type en paralléle, tu additionne les farads pour ne former qu'un condensateur de même type.

Si tu mets des condensateurs de techno différentes, 1000 uF électrochimique (polarisé) + 100 nF céramique (non polarisé) en paralléle, tu additionne les performances des électrochimiques pour stoquer des charges avec les performances des céramiques pour filtrer les hautes fréquences.

A priori, sur ce point, l'IA n'a pas été trés précise pour te transmettre ces infos, elle a mit dans le même sac les 1000 micros farads et les 0,1 micros farads.

Il me semble que ce que je décris là se rapporte à l'ensemble de ton schéma que tu décris ainsi,:

Mais en réalité, tu as transformé en schéma imparfait les indications imparfaites ou incomplètesde l'IA, ce n' est pas un reproche, c'est juste pour dire qu'il y a encore du boulot pour rendre le schéma parfait.

En effet j'ai fais un bilan de consommation. 20mA (Atmega328p) + 44.5/60*2 = 1.48mA (LED fonctionne pendant 2 min /jour) + 0.4mA (capteur IR) + 280/60 = 4.7mA (afficheur 7 segments 4 digits fonctionne environ 1 min /jour) + 200/60*2 (DFPayer mini mp3 fonctionne 2 min /jour) = 33.28 mA.

Le réveil consommera environ 33.28 mA sans mettre l'atmega328p en mode sleep

J'ai bien fait de vous demander conseil car je vois que l'IA n'a pas été efficace.

Comment faire pour faire un schéma durable et parfait ?

Par exemple

33.28mA par jour, ça veut dire quoi?

Pourquoi vous divisez par 602 puis par 60?

Pour faire un schéma correct, il faut un cahier des charges cohérent je crois.

Ceci est une erreur de frappe : 44.5/60*2

Sérieusement,

(20+44,5)/(60*2)

Ou

[(20+44,5)/60]*2

Ça n'a jamais fait 1,48!

Tout cela n' est pas cohérent!

Je ne cherche pas à relever tes incohérences, mais juste à te faire remarquer que selon moi, ce n' est pas évident d'aider quelqu'un qui ne sait pas ce qu'il veut.