Pilotage de relais & choix des composants

Bonjour à tous,

Je travail en tant qu'apprenti technicien électronique dans un grand groupe du ferroviaire, dans le cadre de mon projet de fin d'année de BTS on me demande de réaliser une baie de test pour des produits.

Le but est plutôt simple à comprendre, il s'agit en fait de remplacer un switch AGILENT 3499 par une carte Arduino dans le but de piloter des relais afin de permettre l'utilisation d'instrument tels que des alimentations, ohmmètre ou encore voltmètre (et ce de manière individuel)

Au niveau du code pour l'instant je ne pense pas avoir de soucis (pour l'instant ^^) mon problème est donc le suivant : Sachant que mon produit à tester doit recevoir une tension de 24 volt, quels type de relais dois-je prendre? L'utilisation du relais nécessite t'il forcément un transistor en amont?

Si vous voulez plus de précision n'hésitez pas!

Merci d'avance, Thomas

Transistor ou pas ?
Vu que c'est un projet BTS je ne vais pas te donner la réponse mais te la faire découvir.

Un transistor il en faudra toujours un, qu'il soit extérieur ou que ce soit celui de l'étage de sortie du microcontrôleur.

Quelle taille a un transistor dans un microcontrôleur ?
Quelle taille a la puce d'un transistor en boîtier individuel ?
Vu que la puissance acceptable est directement tributaire de la taille de la puce .............
Quelle tension Vce ou Vds max peut supporter chaque type de transistor précédents ?

Je ne connais pas les programmmes actuels, mes études d'électronique c'étaient les années soixante, mais as tu entendu parlé de la loi de Lentz et surtout de la tension de Lentz qui prend naissance quand on coupe brutalement le courant dans un bobinage ?

Je pense que tu as la réponse à ta question.

Type de relais ?
Vu que tu es à la SNCF je ne pense pas que tu va acheter les relais sur Ebay mais que tu as accès à un catalogue de relais sérieux.

Perso je dirai que je réfute l'expression " qui peut le plus, peut le moins".
Non il faut bien analyser le ou les besoins et choisir en prenant une marge de sécurité.

C'est toujours la même difficulté : bien analyser le besoin.

  • Tension max
  • Courant max
  • Résistance de contact
  • Temps de réponse et durée des rebonds.
  • plus ce que j'ai oublié.......

PS
Si tu ne trouve pas de "modules relais" avec interface de commande incorporée et que tu dois calculer le schéma pour le transistor (si tu en mets un) tu peux aller dans le sous forum "Tuto et cours" et lire le tuto sur le transistor.

Merci de la réponse rapide.

Les relais que je doit utiliser devront commuter du 24V mini , l'arduino étant incapable de fournir une telle tension, avec un courant max de 10A.

Pour la tension de Lentz à la coupure n'y a t'il pas la diode de roue libre pour palier à ce soucis? (je confond peux être)

Maintenant si j'opte pour un module relais déjà fait, le transistor et les résistances sont déjà présentent, est ce plus sur (niveau fiabilité) que si je prenait chacun des composants et que je les assemblais moi même ?

Dernière question, mon arduino peux supporter max 200mA? J'ai une 20aines de relais à commander, visiblement la conso total des relais dépasse ce seuil, je peux donc mettre un transistor entre l'arduino et le relais pour la réduire?

J'ai également entendu parler des relais "bi-stable" est ce une option?

Merci beaucoup, Thomas.

devront commuter du 24V mini

Minimum ou maximum ?
Ce n'est pas la même chose.

Maintenant si j'opte pour un module relais déjà fait, le transistor et les résistances sont déjà présentent, est ce plus sur (niveau fiabilité) que si je prenait chacun des composants et que je les assemblais moi même ?

Tout dépend où tu achètes les modules.
Si tu as un impératif de fiabilité les produits chinois hors circuits officiels ne sont pas recommandés.
Quand je parle de circuits officiels je parle d'importateurs sérieux qui savent choisir leurs fournisseurs.

Il en sera de même si tu fais tes modules toi-même sur le choix des composants officiels.
Je suis surpris que dans un service technique d'un grand groupe ferroviaire tu ne trouves personne pour t'expliquer ces règles de bases.

Dernière question, mon arduino peux supporter max 200mA?

C'est plus compliqué que celà.
Pour commencer dans une carte "arduino" seul le régulateur de tension, quand il est utilisé, a quelque chose à supporter.
C'est le microcontrôleur qui équipe le modèle de carte arduino dont tu disposes qui lui supporte quelque chose.
Arduino c'est un nom de société, cette société propose plusieurs cartes équipées de microcontrôleurs différents.
En tant que futur professionnel il te faut apprendre à être précis.

Donc il faut le nom de ta carte pour que l'on puisse connaître la référence du microcontrôleur.
Ensuite il te faudra télécharger la datasheet du microcontrôleur et regarder les caractéristiques électriques du micro.
Si tu as besoin d'aide pour comprendre la datasheet on pourra t-aider mais il faut que tu commences le travail.
Toute ta vie tu sera obligé de lire des datasheet, autant apprendre à les lire le plus tôt possible.
La datasheet ne se trouve pas au hasard mais exclusivement sur le site du fabricant du micro, probablement Atmel si tu as une carte UNO ou Mega.

Juste pour déblayer avant lecture, dans un microcontrôleur les sorties sont regroupées dans ce qu'on appelle des ports.
Tu trouvera des indications limites concernant :

  • la puce complète sur Vcc et Gnd car les courants Icc et Ignd ne sont pas égaux.
  • par port, avec une différentiation quand la sortie "source", c'est à dire qu'elle fourni du courant qui provient de Vcc, ou que la sortie "sink", c'est à dire que la sortie absorbe du courant qu'elle évacue par le Gnd (voilà pourquoi ces deux courants Icc et Ignd ne sont pas égaux).
  • par sortie individuelle avec les valeurs de service et les ABSOLUTE MAXIMUM RATING

J'ai également entendu parler des relais "bi-stable" est ce une option?

Comment veux tu qu'on te réponde sans savoir ce que tu as à faire.
Un peu de réflexion : qu'est que quelque chose de bistable ?
C'est quelque chose qui a deux états stables.
C'est quoi un état stable : c'est un état tel que si on met "la chose" dans un état stable elle y restera même la commande disparue.

Pour les relais il existe deux technologies de bistable :

  • la techno télérupteur --> a chaque impulsion "la chose" commute.
  • la techno à deux enroulements, un pour chaque état

Alors cela peut-il t-être utile ou pas ?

Pour la commutation c'est du 24V maxi.

Pour ce qui est de la commande de mes composants je viens à l'instant d'obtenir les catalogues fournisseurs pour que je puisse regarder. Grand groupe ne veux pas forcément dire grand suivi ^^

Pour ce qui est de l'Arduino je travail avec un Arduino UNO R3.

Enfin, je me renseigne pour les relais bi-stable et je reviens vers vous d'ici quelques jours.

Merci beaucoup.