Votre avis sur un montage de pont en H bipolaire

Sat Aug 04, 2007 12:53 pm   

Un peu de brainstorming pour les cadors en analogique de ce groupe.

En fouillant sur le net J'ai trouvé ce schéma de pont en H avec des
transistors bipolaires darlington:

http://cjoint.com/?ieoWANLYAt

J'aimerais avoir votre avis pour l'utiliser avec un moteur pas à pas bipolaire

Ce pont a l'avantage d'utiliser 4 transistors identiques.
Il a aussi l'avantage de ne jamais être en court-circuit (mais je ne sais pas ce
qu'il se passe au moment de la commutation...). Il peut être commandé en 0-5V
tout en commutant des tension plus élevées (?)

Particularité: Lorsque la charge n'est pas alimentée ses bornes se retrouvent
en court-circuit. Donc s'il alimentait un moteur CC le freinage serait imposé.

Mais je ne comprends pas bien son fonctionnement:
- Quelle est l'utilité de la diode 1N5408 de 3A ?
- Pourquoi y a-t-il des diodes "anti dV/dt" alors qu'elles sont intégrées dans
les darlingtons ? Ceci dit la diode 1N4007 du bas n'est pas branchée de la
même façon que la diode intégrée ?
- De toutes façons y a-t-il besoin de ces diodes vu qu'au moment de la
coupure la bobine est en court-jus (sauf bref moment de commutation) ?

Dans le cas particulier d'une utilisation du moteur en mode demi-pas, cela
poserait-il un problème qu'une des 2 phases soit en court-jus plutot que
non alimentée.

Bon ça fait beaucoup de questions mais je pense que ce schéma peut interesser
du monde s'il fonctionne bien. Ca ressemble à un design simple et élégant.

Sat Aug 04, 2007 3:32 pm   

Bonjour,

Rôle de la 1N5408
S'il y a du 0v sur la base, la 1N5408 sera bloqué et une ddp pourra exister
entre base et émetteur du transistor du dessus, donc celui-ci pourra
conduire.

Rôle de la 1N4007
La 1N5408 rend inopérante la diode "anti dV/dt" interne du transistor du
bas, il faut donc mettre une diode 1N4007 au niveau de la charge. Pour le
haut je crois qu'elles sont mises au cas où ...

Je ne comprends pas tes phrases
- Lorsque la charge n'est pas alimentée ses bornes se retrouvent| en
court-circuit
- ... qu'au moment de la coupure, la bobine est en court-jus
- cela poserait-il un problème qu'une des 2 phases soit en court-jus plutôt
que non alimentée.


Merci d'être de ceux qui écrivent "schéma" correctement, c'est quand plus
agréable à lire.
--
Cordialement
Michel
monprénom-ou-sam_at_citron.fr

Sat Aug 04, 2007 4:34 pm   

Merci pour ta réponse

"michel.samoey" <monprénom-ou-sam_at_citron.fr> a écrit :

Dans ce montage il y a toujours 2 transistors qui sont alimentés quel que soit
l'état des 2 bases. Si c'est en diagonale la phase est alimentée. Si ce sont soit
les 2 transistors du haut, soit les 2 transistors du bas, les bornes du moteur vont
se retrouver soit au + alim, soit à la masse. Donc contrairement à un pont en H
classique il n'y a pas moyen de laisser la charge "en l'air". Enfin ça c'est ce que
j'ai cru comprendre, parce que si les transistors du bas sont conducteurs j'ai un
doute (à cause des diodes 1N5408).


De rien, moi aussi ça m'écorche les yeux les fautes d'orthographe/grammaire...

Sun Aug 05, 2007 8:11 pm   

il faut tout de meme avoir une impedance de source non nulle sur les
entrees, car sinon, ca fume


si les entrees sont a 0, il ne se passe rien


c'est par elle que passe le courant quand c'est le transistor de pied qui
est sature


la bobine n'est pas en cc


en court circuit, cela freinerait le moteur, car il y a une tension induite
quand le rotor se deplace

Mon Aug 06, 2007 3:26 am   

PovTruffe wrote:

effectivement, tant que le circuit est alimenté, le moteur est au
minimum arrimé en mode frein.

Pourtant, je trouve apréciable que quand un circuit est débranché, son
moteur soit en roue libre; je n'arrive pas à être certain que ce soit le
cas avec ce schéma ci.

D'autres que PovTruffe appellent cela un Darlington ? moi, non.

A la mise en route, j'ai effectivement un doute sur un certain détail,
mais, comme le circuit est symétrique, de toute facon il se passe la
même chose des deux cotés en même temps, donc, même si le potentiel de
la charge évolue, la différence entre ses bornes reste forcément nulle.

--


"So all that's left, Is the proof that love's not only blind but deaf."
(FAKE TALES OF SAN FRANCISCO, Arctic Monkeys)

Mon Aug 06, 2007 8:20 am   

"jean luc prigent" <glloq> a écrit :

Ce sera commandé par des E/S de PIC 18F2550 qui fournissent dans
les 30mA si je me souviens bien. Ca devrait être largement suffisant.


Ah bon t'es sur ? Parce qu'il me semble que dans ce cas les 2 transistors
du haut sont conducteurs. Donc moteur en court-jus en dehors des 2
Vcesat (qui ne sont pas négligéables pour les transistors BD679 qui
sont des darlington).


OK ça je l'ai compris


Voir ci-dessus


Oui mais s'agissant d'un moteur pas à pas peut-on parler de freinage ?
Au moment où la phase du moteur sera mise en CC il y aura longtemps
que son axe sera stabilisé dans une position précise.

J'ai l'intuition que laisser en l'air les phases d'un moteur pas à pas ou les
mettre en CC ne change rien mais je voulais en avoir la confirmation
Bon je crois qu'il va falloir que je teste tout ça de toutes façons.

Mon Aug 06, 2007 8:28 am   

"DEMAINE Benoit-Pierre" <nntp_pipex_at_demaine.info> a écrit :

Pour quelle raison ?
Ca pourrait poser un problème si on utilisait un moteur CC et si on ne
voulait pas de freinage. Mais pour un moteur pas à pas ?
Coté consommation, ce montage ne semble pas consommer grand chose
lorsque 2 transistors (du haut ou du bas) conduisent.


Les BD679 sont des darlington, pas le montage...

Mon Aug 06, 2007 4:56 pm   

"PovTruffe" <PovTache_at_gaga.invalid> a écrit dans le message de news:
46b6d9e2$0$622$426a34cc_at_news.free.fr...

ca doit etre suffisant, mais c'est peut etre le pic qui ne va pas aimer voir
une jonction de diode, a la masse sur ses sorties.


ils sont polarises correctement pour pouvoir laisser passer un courant qui
irait du + alim vers le -alim. hors il n'y a aucun chemin permettant de
faire cela, car aucun transistor de pied n'est commande, et le moteur n'a
aucune relation avec le -alim


faudrait regarder de plus pres, car a la fin d'un pas, le moteur depasse
legerement sa position ( a cause de l'inertie du rotor) pour revenir au bon
point.
je ne sais pas ce que ferait un cc sur une bobine a ce moment

Mon Aug 06, 2007 7:12 pm   

PovTruffe wrote:


ensemble (attente de la désaturation du transistor du bas par exemple). La
solution est simple mais luxueuse. Le montage est d'ailleurs celui de la
sortie d'une porte TTL vieille famille logique.


roulement". Elles permettent au conrant de continuer à circuler dans la
bobine qui est selfique. La diode dans le darligton n'est peut-être pas
rapide mais liée à la technologie utilisée.

mettre des 1N4007 c'est psychologique car les diodes doivent commuter
RAPIDEMENT pour qu'il n'y ait pas de discontinuité de courant ans la bobine
(la même équation sous la forme e= -L dI/dT. ). Il faut donc des diodes
rapides.

Amicalement

Mon Aug 06, 2007 8:25 pm   

"moi-même" <chiebel_at_free.fr> a écrit :

OK j'y vois de plus en plus clair dans le fonctionnement de ce pont.

La diode est en effet un peu surdimensionnée car les phases du moteur pas
à pas consomment 425mA sous 4,25V. Mais je ne sais pas s'il y a un appel
de courant au moment de l'alimentation (comme avec les moteurs CC)


Ouais bon j'avais mis des guillemets, je ne me souvenais plus du terme exact.


Ca m'avait aussi traversé l'esprit mais je n'étais pas sur de moi.
Je pensais enlever les diodes du haut qui me semblaient redondantes et garder
celles du bas. On dirait que je vais aussi devoir changer de modèle. Une idée
sur une diode de remplacement appropriée ?

Mon Aug 06, 2007 9:06 pm   

"jean luc prigent" <glloq> a écrit dans le message de news:
46b752cd$0$27401$ba4acef3_at_news.orange.fr...
|
| "PovTruffe" <PovTache_at_gaga.invalid> a écrit dans le message de news:
| 46b6d9e2$0$622$426a34cc_at_news.free.fr...
| > Ce sera commandé par des E/S de PIC 18F2550 qui fournissent dans
| > les 30mA si je me souviens bien. Ca devrait être largement suffisant.
|
| ca doit etre suffisant, mais c'est peut etre le pic qui ne va pas aimer
voir
| une jonction de diode, a la masse sur ses sorties.
|
| >> si les entrees sont a 0, il ne se passe rien
| >
| > Ah bon t'es sur ? Parce qu'il me semble que dans ce cas les 2
transistors
| > du haut sont conducteurs.
|
| ils sont polarises correctement pour pouvoir laisser passer un courant qui
| irait du + alim vers le -alim. hors il n'y a aucun chemin permettant de
| faire cela, car aucun transistor de pied n'est commande, et le moteur n'a
| aucune relation avec le -alim
|
|
Bonsoir Jean-Luc,
si on met 2 0V et qu'il y a un effet de self dans la bobine, le courant
pourra s'établir par un des 2 transistors du haut et la diode opposée au
même étage.
La bobine peut donc se "décharger" dans la boucle ainsi réalisée.

--
Cordialement
Michel
monprénom-ou-sam_at_citron.fr

Mon Aug 06, 2007 10:57 pm   

"jean luc prigent" <glloq> a écrit :

Je ne comptais pas utiliser le schéma tel quel. Etant donné le gain important
du darlington il suffit de chatouiller la base avec quelques mA, donc je mettrai
une résistance.


La cadence des impulsions envoyées à un moteur pas à pas est relativement
lente, d'une façon générale et en particulier dans mon appli. Je pense donc
que l'axe a largement le temps de se stabiliser avant un prochain changement
d'état où la phase se trouverait en CC.
La specificité de mon appli c'est que je vais travailler en mode demi-pas et
que dans ce cas on envoie un séquence de 8 états au moteur au lieu des 4
habituels. Dans un de ces états une des 2 phases doit être alimentée pendant
que l'autre ne l'est pas. Non alimentée signifie implicitement "déconnectée"
car je doute que l'alternative de mettre une phase en CC soit souvent
envisagée dans ce cas de figure. Je me demandais donc si la mise en CC
d'une phase pouvait affecter le fonctionnement en demi pas mais je doute
que quelqu'un ait déjà travaillé dans un cas aussi atypique. A priori je ne
pense pas que le fonctionnement normal du moteur soit affecté.
Mais je vais expérimenter ça un de ces 4...

Tue Aug 07, 2007 12:36 pm   

PovTruffe wrote:

Exemple: une table tracante 2 axes. Il y a une coupure de courant, tu
veux récupérer ta feuille immédiatement: tu as obligation de relever
l'outil à la main, et souhaite déplacer le bras. Si le moteur est en
frein, tu risque de bousiller les engrenages; si il est en roue libre,
tu pousse le bras sans rien abimer.

(exemple applicable à la moitié des produits équipés de moteurs pas à
pas en atelier de réparation: si la carte de controle du moteur est HS,
ou qu'il est impossible d'alimenter le controle, il peut etre fort
apréciable de pouvoire bouger le mécanisme à la main, et que cela
n'abime pas les engrenages).

Les cas ou un moteur en roue libre pose problème quand l'appareil est
débranché sont assez rares (mais, existent).

--


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(FAKE TALES OF SAN FRANCISCO, Arctic Monkeys)

Tue Aug 07, 2007 12:41 pm   

PovTruffe wrote:

en tout cas, pas de la 1N4148:
- une bonne charge inductive peut provoquer de bons pics de tension
- un moteur qui a son innertie peut renvoyer un bon gros courant

Vous estimez peut etre la 1N4007 trop lente, mais, je ne vois pas en
quoi elle est surdimentionnée; si je fais ce montage, je n'oserais même
pas la remplacer par une 1N4004. On a quand même une commande en 3A, ce
qui accepte l'usage d'un moteur 24V 3A ... imaginez l'innertie que ca
peut avoir mécaniquement, et les retours de courant si c'est un moteur
continu chargé !!!

--


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Tue Aug 07, 2007 12:59 pm   

PovTruffe wrote:

Il y a deux manières de commander la chose:
- en commande de niveaux (0V vs +5V), ce qui oblige l'utilisation d'une
petite résistance série (330R à 470R)
- en commande d'état (0V, vs input): en 0V, on courcircuite la
résistance 2k au 0V; pour commuter le transistor, on reconfigure le pin
de port en entrée; ceci économise une résistance sur le PCB (mais, faut
avoir confiance que le logiciel ne metra jamais le port en sortie à
l'état logique '1')

'TTL' = transistor to transistor. Les PIC sont fait désormais avec des
MOS, mais, sont concus pour etre compatibles. Outre la résistance série
optionnelle, un PIC est "conçu pour ce genre d'application". Ils foutent
30mA pour pouvoire driver des LEDs en directe, ce qui économise pas mal
de surface PCB par rapport aux véritables TTL BJT de l'a génération
précédente.

Par contre, attention si vous sinkez beaucoup de courant; il y a une
limite autour de 250mA pour des groupements de ports (genre, A+B doit
consommer moins que 280mA ...).


moi, je pense que ca fout le moteur en frein, tout simplement parce que
les deux transistor haut, EUX, seront passants ! Et comme un transsitor
peut etre retourné (quand on inverse collecteur et emmeteur, il
fonctionne selon le même principe, mais avec un gain réduis), moi je
vois une bonne raison que la bobine soit court-circuitée ...

a ceci pres que si le BD679 est un darlington ... le retournement du
transistor ne fonctionne peut etre pas => à tester.

J'avais effectivement précédement PAS tenu compte du fait que ce schéma
utilise des darlington.


Dépend de la structure du moyeur (il y a plusieur types de PaP), et si
le DB679 est retournable.

Quand à savoir si l'axe sera stabilisé, moi j'ai constaté qu'il y a deux
manières de driver un Pap: la bonne, et la mauvaise.

La mauvaise, celle que j'ai essayée chez moi, avec des MOSFET pour
sinker les bobines: ca transforme les MOS en bouillottes.

La bonne, qui tiens compte de la vitesse de rotation du moteur, et ou on
fait évoluer la commande de manière synchrone avec la rotation, ce qui
fait beaucoup moins chauffer l'étage d'amplification, consomme moins de
courant, et use moins tout, et va plus vite. (utilisée dans les trucs
vendus, et dès que le moteur est ou il faut, on le courtcircuite).

C'est là que je me dis que si ce pont en H ne freine pas bien le moteur,
il a un sacré inconvénient ...

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