Transistor/mosfet passant au repos?

[Brasiligun]

Bonjour à tous!

Je reprends un de mes petits projets d'asservissement d'une bobine crayon d'un véhicule thermique. Une bobine (qu'elle soit crayon ou non), c'est juste ce qui permet de générer une étincelle par la bougie. C'est tout simplement une pièce qui a 2 fils, un +12 et un GND. Quand le +12 est alimenté -> boum étincelle.

Ça fait un petit moment que je souhaite reprendre ce projet pour l'améliorer. Actuellement, pour controler mon allumage et générer des micros coupures commandées, j'utilisais un relais. Mais, pour plus de rapidité et pour pouvoir le faire commuter, je souhaiterai utiliser (si possible et si ça existe), un transistor, un mosfet (ou n'importe quoi tant que ce n'est pas un relais), qui serait passant au repos. Je m'explique, les mosfet que j'utilise d'habitude, sont passant quand alimentés (donc quand la gate est alimenté)

Je voudrais donc un transistor ou mosfet (peu importe), qui soit justement passant quand non commandé, et qui devienne bloquant quand alimenté pour couper un signal.

Donc de mémoire si je ne me trompe pas, c'est un mosfet canal N mais a déplétion ou appauvrissement.

Mais je n'en n'ai jamais trouvé pour du pilotage en 5V (arduino) et qui ferait passer mes 12V

Je suis preneur de toutes suggestions, mes seules conditions sont:

• Pas de relais (j'en utilisais mais je souhaite m'en séparer pour gagner en réactivité -> je suis à la millisecondes près et je vais faire des commutations rapides)
• Commandable via Arduino
• Doit pouvoir faire passer 12V, ampérage inconnu pour l'instant mais pas énorme (c'est un petit signal de commande à intercepter)

Pourquoi je veux que ce signal soit passant si l'arduino ne commande rien, tout simplement en cas de bugs, de crashs ou que l'arduino crame, il faut que mon signal passe (étant donné que c'est un asservissement sur un véhicule)

Comme de coutume, merci de votre aide. J'espère être suffisamment claire sur mon souhait. Je ferai un petit schéma théorique de ce que je veux, mais en attendant voilà 2 pièces jointes pour la mise en situations

Merci à tous et bonne soirée!

[hbachetti]

Un MOSFET canal P monté côté high side (+12V) sera passant si tu mets une résistance entre sa grille et GND.

Voici un montage classique :

Dans cet état (polarisé au +) il est bloqué. Il te suffit d'appliquer 0V sur sa grille pour le rendre passant.

Donc si tu mets la résistance de 100K non pas au +12V mais à 0V il conduira au repos.
Ensuite si tu appliques un +12V sur la grille il coupe le jus.
Choisi une résistance de forte valeur > 10K, 100K si tu veux.

[Artouste]

Brasiligun:
Je voudrais donc un transistor ou mosfet (peu importe), qui soit justement passant quand non commandé, et qui devienne bloquant quand alimenté pour couper un signal.

Donc de mémoire si je ne me trompe pas, c'est un mosfet canal N mais a déplétion ou appauvrissement.

Mais je n'en n'ai jamais trouvé pour du pilotage en 5V (arduino) et qui ferait passer mes 12V

Je suis preneur de toutes suggestions, mes seules conditions sont:

• Pas de relais (j'en utilisais mais je souhaite m'en séparer pour gagner en réactivité -> je suis à la millisecondes près et je vais faire des commutations rapides)
• Commandable via Arduino
• Doit pouvoir faire passer 12V, ampérage inconnu pour l'instant mais pas énorme (c'est un petit signal de commande à intercepter)

Pourquoi je veux que ce signal soit passant si l'arduino ne commande rien, tout simplement en cas de bugs, de crashs ou que l'arduino crame, il faut que mon signal passe (étant donné que c'est un asservissement sur un véhicule)

Comme de coutume, merci de votre aide. J'espère être suffisamment claire sur mon souhait. Je ferai un petit schéma théorique de ce que je veux, mais en attendant voilà 2 pièces jointes pour la mise en situations

Merci à tous et bonne soirée!

Bonjour brasililigun
toujours en train de "tripoter" les motos ?

+1 avec la reponse de hbachetti
un Mosfet P pris en H side

les mosfet P sont moins utilisés que les N (caracteristisques RDSOn , moins favorables)

mais dans ton cas ce n'est surement pas rehibitoire pour sourcer un "bon candidat"

Aprés il faut aussi raisonner commande soft logique inversée

[Brasiligun]

hbachetti:
Un MOSFET canal P monté côté high side (+12V) sera passant si tu mets une résistance entre sa grille et GND.

Voici un montage classique :

Dans cet état (polarisé au +) il est bloqué. Il te suffit d'appliquer 0V sur sa grille pour le rendre passant.

Jolie ! Je ne connaissais pas du tout!

Artouste:
Bonjour brasililigun
toujours en train de "tripoter" les motos ?

+1 avec la reponse de hbachetti
un Mosfet P pris en H side

Toujours la même! :3 Ça marche du tonnerre mais on peut faire encore mieux!

Merci à vous deux pour vos interventions, pour vous donner plus d'éléments, donc en fait, le calculateur envoi du 12V, à chaque 12V -> explosion. C'est surement un signal carré avec sa fréquence qui augmente pour que le moteur tourne plus vite (fin bref c'est uniquement pour que vous compreniez le but)

Je veux donc, m'intercaler entre le fil du calculateur ou le 12V arrive, et ma bobine (il y en a 4, mais si ça marche pour une, ça marche pour quatre).

Le but, est que moteur tournant, le système vie sa vie, aucune intervention d'ou le "passant" au repos.

Et maintenant, si je veux générer mes coupures d'allumage, je veux empêcher le 12V de passer momentanément via l'arduino. Donc ce montage m'a l'air top!

Si j'ai bien compris, voilà en PJ comment je dois disposer pour mon usage. Je demande car par tes indications hbachetti, j'ai un doute quand au placement des résistance. Mais je pense que tu as répondu a ma problématique

Donc je confirme que je veux bien ça, que mon 12V passe librement du calculateur/CDI jusqu'a ma bobine, et que si je souhaite générer une coupure, via l'arduino je piloterai mon MOSFET

Désolé, je n'ai pas accès à Proteus d'ou les schémas papiers en PJ

Merci à vous!

[hbachetti]

Pourquoi je veux que ce signal soit passant si l'arduino ne commande rien, tout simplement en cas de bugs, de crashs ou que l'arduino crame, il faut que mon signal passe (étant donné que c'est un asservissement sur un véhicule)

Attends, tu as bien dit que le MOSFET doit être passant au repos ?
Avec ton schéma, si la sortie de l'ARDUINO est à zéro ou en haute impédance, il sera bloqué.

Si tu veux qu'il soit passant, la résistance de 100K doit être entre la grille et la masse.

D'autre part tu ne pourras jamais bloquer un MOSFET avec du 5V, il faudrait du 12V sur sa grille.
Les choses vont être plus complexes. Il faut ajouter un étage à transistor entre les deux.

[hbachetti]

Tu es sûr que ta bobine ne génère pas de surtension ?
Je ne parierais pas ...

[hbachetti]

J'avais réalisé un allumage à transistor il y a longtemps. Le montage s'insère entre un rupteur classique et la bobine.
Mais j'avais utilisé un BUX37 : un NPN supportant 400V !

Remarque : je ne connais pas la "bobine crayon". C'est peut être différent ?

[Brasiligun]

Je t'avoue que pour la surtension je ne sais pas encore. Dans le cas d'une bobine classique, tu as ensuite ton anti parasite puis ta bougie. Aujourd'hui les bobines crayons sont un ensemble des deux 1er éléments.

Alors que tu aies toutes les infos, depuis quelque temps je fabrique des "quickshifters" pour passer les vitesses sans toucher à l'embrayage. Si tu veux, si tu coupes momentanément l'allumage (entre 80 et 50ms), il n'y a plus de pression dans ta boite de vitesse. De ce fait, si tu prends le principe du pédalier et de la roue de vélo, ta boite n'est pas en contrainte (le fameux clic clic clic quand tu ne pédales pas).

Du coup ta vitesse passe toute seule sans faire de la bouillie de boite. Donc j'ai toujours fait ça avec un relais NC, mais je veux passer à mieux, pouvoir jouer avec des transistor serait beaucoup plus intéressant, d'ou ma question. Problématique supplémentaire, si l'arduino crame, il faut que la moto puisse repartir. Si mon chemin d'allumage est ouvert, la moto ne repartira jamais.

J'espère que ces petites précisions t'aides un peu dans ma démarche. Et si tu es vraiment curieux de voir ça en live: Vidéo

[hbachetti]

Je t'avoue que pour la surtension je ne sais pas encore. Dans le cas d'une bobine classique, tu as ensuite ton anti parasite puis ta bougie. Aujourd'hui les bobines crayons sont un ensemble des deux 1er éléments.

Oui mais une bobine est un auto-transfo.
A chaque fois que tu ouvres le primaire, une surtension est produite sur le secondaire et la bougie (on parle de 20000 à 40000 volts.
Mais une surtension est produite également sur le primaire : quelques centaines de volts.
Et un MOSFET classique ne le supportera pas.

[Brasiligun]

D'accord, je vois. Effectivement ça bloque notre marge de manœuvre. Donc il faut des transistors plus costaud alors, comme celui que tu proposais?

[Jambe]

Au risque de dire une bêtise: du Transistor à appauvrissement? Ça pourrait aller?

Après une bobine c’est une bobine, qu’elle soit crayon ou autre chose. C’est juste une histoire d’encombrement.

[hbachetti]

D'accord, je vois. Effectivement ça bloque notre marge de manœuvre. Donc il faut des transistors plus costaud alors, comme celui que tu proposais?

Le IRFU5505 que je proposais pour du 12V supporte 55V seulement !

[Artouste]

hbachetti:
Le IRFU5505 que je proposais pour du 12V supporte 55V seulement !

Bonjour henri
J'avoue que je ne saisis pas exactement la contrainte que s'impose brasiligun
une sorte de "bypass" ?
Peut etre fureter du coté thyristor et/ou GTO ?

[hbachetti]

Il veut simplement que le MOSFET (ou autre) se comporte comme un bout de fil si l'ARDUINO ne le commande pas (panne, plantage ou autre).
En cas de plantage ce sera difficile je pense. Un proc planté peut faire n'importe quoi.

[Brasiligun]

hbachetti:
Il veut simplement que le MOSFET (ou autre) se comporte comme un bout de fil si l'ARDUINO ne le commande pas (panne, plantage ou autre).
En cas de plantage ce sera difficile je pense. Un proc planté peut faire n'importe quoi.

Exactement, joliment dit en plus !

[Brasiligun]

J'ai de nouveau accès à tous mes plans et aux différents prototypes qui fonctionnent pour relancer le sujet et poser quelques questions.

Comme je l'ai dit précédemment, les précédente version utilisées un relais pour couper le système différemment mais avec le même but (au final je trichais avec un relais pour couper au niveau du coupe-circuit ou du contacteur de béquille). Mais dans un soucis d'optimisation, le but de ma demande initiale était de couper directement au plus près des bobines d’allumage.

J'ai l'impression que ce que je demandais est trop compliqué ou que ça n'existe tout simplement pas. Dans ce cas je devrais revenir au relais. Donc question: Est-ce qu'un relais en NF/NC placer toujours à la limite de mes bobines, tiendrait le choc lors des ouvertures? Exemple 50-70ms à chaque passage de vitesse pour ensuite revenir à son état repos: NF/NC?

Pour ma toute première version fonctionnelle, je me suis servi d'un Omron G5V1 (choix de NF/NO), mais qui m'imposait l'usage d'un mosfet pour le pilotage. D'après sa datasheet, 5 ms de commutation

Pour ma version actuelle, des membres du fofo m'ont conseillé un relais reed, un Celduc D31B3100 (NF/NC au repos), avec l'avantage qu'il soit directement pilotable via l'arduino sans mosfet, et qu'il soit beaucoup plus rapide à commuter: 1 ms à commuter, 50 µs de relachement de plus, malgré que j'ai un D31B3100, il a une diode de roue libre integrée au niveau de la bobine (testé et vérifié, bon j'ai quand même rajouté un 1N4007 au cas ou) <- plus d'un an qu'il est en place et il tient bon

Si je suis forcé de repartir sur du relais, l'avantage est que si la bobine du relais crame, le relais de par sa nature mécanique, restera en NF/NC. Mais désavantage aussi, mécanique = usure

Toujours dans optique, de couper au plus proche des bobines, donc entre le calculateur et la bobine, si je dois partir sur du relais, vont-ils tenir le coup? Je couperai le +12, mais la bobine garderai sa partie GND. Si un tel montage fonctionnerait hypothétiquement, je garde quel relais? L'Omron ou le Celduc? Après, si vous connaissez d'autres relais NF/NC au repos (toujours dans l'optique d'un crash/bug), avec un vitesse de commutation très faible je suis preneur.

Donc les 2 grosses questions qui ressortent de ce pavé:

• Coupure du signal qui arrive aux bobines (bien entre ECU et Bobines) possible avec des relais?
• Dans le cas d'un tel montage, sur quel relais partir?

Merci à vous et bonne soirée

Celduc D31B_1_0.pdf (322 KB)

Omron G5V-1.pdf (754 KB)

[hbachetti]

Le relais OMRON a un pouvoir de coupure de 125V AC, 60V CC.
Le Celduc supporte 100V crête.

Cela me semble peu pour couper une bobine d'allumage qui normalement génère des surtensions de plusieurs centaines de volts.

Il faudrait avoir une idée de la tension réelle à couper. Et pour cela il te faudra certainement la mesurer (oscillo).

[Zlika]

Bonjour,

Si j'ai bien compris ce que tu veux faire, cela s'apparente à un allumage électronique.

La commande ne se fait pas par le rupteur mais par l'arduino qui coupera l'allumage pendant quelques millisecondes afin de permettre le passage de la vitesse supérieure.

J'ai trouvé un lien intéressant qui pourrait t'aider.

[hbachetti]

Le composant utilisé (IGBT) est intéressant : IRGS14C40L

Cela confirme ce que je craignais : il supporte 370V.

[Jambe]

DN2540N5-G | MOSFET Microchip canal N, , A-220 500 mA 400 V, 3 broches | RS

[...]
Applications types
Commutateurs normalement fermés
[...]

Mosfet a déplétion/appauvrissement

Je ne sais pas si ça peut convenir, j'ai jamais joué avec ce type de mos