Dans le cadre de mon 1er projet perso en électronique j'essaie de mettre en place une petite board capable de prendre plusieurs paramètre de mon environnement (température, humidité, co2, particule fine, pression, lumière, ...). Pour cela j'ai choisi les capteurs qui avait l'air sympa d'après les datasheet et pour certain d'entre eux j'ai besoin d'une tension stable de 5V (avec le moins de variation possible).
Ce projet aura un ESP32 (alimenter en 5V par la pin 5V), un PLANTOWER PMSA003 et un Winsen MH-Z19B qui tous les 3 doivent être alimenter en 5V. Pas de bol les chargeur 5V style chargeur téléphone ne fournissent pas une tension de 5V stable (testé au multimetre sur différent chargeur).
Le MH-Z19B est très sensible au variation de voltage au point de donner des valeurs incorrectes lorsque la tension est instable.
Je cherche donc a stabiliser ma tension a 5V (plus stable possible sans devoir mettre des pièce trop grosse ou trop chère).
Un internaute ayant tester le MH-Z19B recommande de mettre ce buck-boost pour stabiliser la tension.
Mais moi j'aimerais faire fabriquer et assembler mon PCB sur base de mes plans Kicad, j'aimerais donc intégrer quelque chose de similaire sur mon PCB directement (vous aurez compris que je suis pas un expert en électronique ^^)
N'ayant pas le matériel et l'expérience suffisante pour faire de la soudure de composant SMD, je vais tout designer et faire assembler tout assembler par JLCPCB, ce qui me contraint de choisir mes composant parmi leur catalogue.
Mes question sont donc:
Est-ce que l'alimentation à découpage de type buck-boost est adapté pour ce cas d'usage ?
Existe-t-il des composant SMD tout fait que je peux intégrer a mon PCB ? Si c'est pas possible, pensez-vous qu'il est possible de trouver un schéma à intégrer a mon PCB (en utilisant les composant disponible chez JLCPCB) ?
Donc évite d'envisager de concevoir un convertisseur. C'est un travail de spécialiste.
À la limite implante un module tout fait.
Regardes dans tuto et cours, @hbachetti a fait une très sérieuse étude sur les principaux convertisseurs du marché.
Quel est le problème : tension qui fluctue, visible au voltmètre, ou autres saloperies sur l'alimentation décelables uniquement à l'oscilloscope ?
Si tu es aussi sensible à la tension, c'est surprenant, mais ce n'est pas impossible, dirige-toi vers une alimentation 9V suivi non pas d'un convertisseur de tension 5V, mais d'un régulateur de tension 5V.
Un convertisseur a un meilleur rendement qu'un régulateur, mais un régulateur délivre une tension bien plus propre qu'un convertisseur.
Ce qui n'est pas à proprement parler une gamme de tension très sévère et se trouve dans la spécification des chargeurs de téléphone.
Ensuite si le problème c'est le bruit sur l'alimentation un bon filtrage devrait aider. Et aussi ne pas utiliser le WiFi de l'ESP32 pendant les mesures (pas de communication WiFi).
Je vais aller voir si quelque chose convient a mon cas d'utilisation Merci !
La par contre j'ai aucune idée de comment faire. Je suppose qu'il faut mettre un condensateur entre le 5v et le GND mais lequel et ou ? On dirait qu'il y a très peu d'information sur ce sujet (rien trouvé dans la section tuto/cours et rien trouvé de correct sur google), des conseils ?
UPDATE: j'ai trouvé un article qui semble pas mal disant d'utiliser des " condensateurs électrolytiques de 1 000 µF à 4 000 µF", est-ce que ca vous parait cohérent ? Si je met un condensateur de 4000uF entre le 5V et le GND, qu'en pensez-vous ?
UPDATE2: Sur un autre site j'ai pu lire:
Le disque céramique est idéal pour les hautes fréquences mais ne fait pas un bon filtre car il lui faut une grande taille pour une grande valeur de capacité. Dans les circuits nécessitant impérativement une tension stable, on trouve généralement un grand condensateur électrolytique en parallèle à un disque céramique. L'électrolytique fait tout le boulot et le disque céramique écrête les hautes fréquences restantes.
Je suppose que les chargeur type smartphone utilisent des alimentation a découpage, ce qui voudrait dire que c'est de la haute fréquence et que je dois donc mettre plusieurs types de condensateurs ensemble ? C'est correct ?
UPDATE3: J'ai l'impression qu'un bon condensateur électrolytique aluminium serait suffisant d'après ce que je lis sur d'autres site. Je suppose qu'un "bon filtrage" correspond a un condensateur de qualité avec un capacitance suffisamment haute (comment savoir?).
C’est un peu antinomique de proposer à la louche une valeur de 100 (100 quoi d’abord? Il faut une unité avec) et de dire ensuite qu’on ne connaît pas grand chose en électricité.
Un condensateur ça se dimensionne correctement, pas au pifomètre.
Un condensateur ne suffit pas.
Les seuls résultats valables que j'ai obtenu mettent en oeuvre une inductance et un condensateur. Cela s'appelle un filtre du deuxième ordre.
Par exemple, avec un LM2596 :
Voir ici : Convertisseurs STEPUP & STEPDOWN
Paragraphe 4. Filtrage
Waw impressionnant ! Ça c'est de la réponse de qualité Par contre j'ai pas tout compris, vais continuer mon apprentissage de l'électronique et revenir plus tard sur cette mine d'or que vous avez concocter
Juste une petite confirmation, en mettant une inductance et un condensateur, est-ce que forcément le voltage de sortie de trouvera abaisser ? Si j'ai du 5v en entrée, est-ce possible de le stabiliser dans le faire baisser ? J'ai vu sur votre page que la tension de trouvera d'office plus basse, mais je pense que cette affirmation est lié à l'utilisation d'un step up/down,est-ce correcte ?
La théorie :
Une inductance parfaite n'apporte aucune "impédance" [1] en courant continu, donc la tension en sortie de l'inductance sera égale à celle en entrée de l'inductance et ceci quel que soit le courant qui la traverse.
La pratique :
Croire qu'il existe des composants parfaits relève de croire au père Noël.
Une inductance, c'est un bobinage autour d'un noyau magnétique.
Un bobinage, c'est un grand nombre de spires de cuivre, il va être plus ou moins résistif.
Une résistance provoque une chute de tension selon la loi d'Ohm U = R I.
Si le courant n'est pas constant, cette chute de tension variera avec les variations du couranr.
Tout va dépendre du diamètre du fil et du nombre de spires.
Il faut prendre des inductances de puissance dont le bobinage aura un fil de diamètre suffisant pour apporter une très faible chute de tension du à la loi d'Ohm
Ou bien surveiller le paramètre résistance quand il est donné, ou la valeur du courant max => c'est plus imprécis mais si on se prend une bonne marge on peut se débrouiller avec.
Le choix d'une inductance est un compromis.
Il se fait sur sa valeur en henry et sur sa valeur en ohms.
La loi physique qui dit que "quoi que l'on fasse l'emmerdement est toujours maximum", s'applique une fois de plus. Aucune recette de cuisine : tout est dans le compromis.
[1] Impédances.
En courant continu il n'existe que la notion de résistance.
En courant alternatif cette notion a été étendue aux inductances et aux capacitances (condensateurs) sous le nom d'impédance (RLC).
On utilise la lettre Z (pourquoi ? je n'en sais rien).
Pour une inductance seule : ZL= L*2*PI*F
Pour une capacitance seule : ZC = 1/(C*2*PI*F)
Pour les deux, ou les trois avec la résistance, cela se complique, on utilise les nombres complexes
=> hors sujet.
Le bruit sur une alimentation peut toujours être considéré comme une somme de signaux sinusoïdaux.
(hors sujet mais un peu de math, ça fait pas de mal)
L'impédance est en fait un nombre complexe dont la résistance est la partie réelle. La partie imaginaire est la « réactance ».
En math, on utilise généralement la notation complexe (comme dans le plan) avec les lettres x et y... donc z suit logiquement : z = x + i y avec le fameux i² = -1
Bon comme il faut bien un petit caillou dans la chaussure, la réactance est généralement notée X et pas Y... ( Z = R + i X) va comprendre pourquoi
Quitte à faire un complément, allons jusqu'au bout :
Au début les nombres complexes étaient appelés"nombres imaginaires" .
L'origine du "i" de a + i b vient d'imaginaire.
Les nombres imaginaires ont fait le bonheur des électriciens quand ils ont abordé les courants alternatifs, mais il y avait un problème, la lettre i était déjà utilisée pour le courant.
Les électriciens ont alors pris la lettre j.
Mais dans la théorie mathématique des nombres "imaginaires" j à une autre signification.
=> soit on fait des maths et on utilise i, soit on fait de l'électronique et on utilise j, une fois que le cadre est fixé, on ne mélange pas.
Merci !
Par contre j'ai pas tout compris, vais continuer mon apprentissage de l'électronique et revenir plus tard sur cette mine d'or que vous avez concocter 