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  Calcul pour wattage de résistances dans un diviseur de courant

 



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Auteur Sujet :

Calcul pour wattage de résistances dans un diviseur de courant

n°208003
zetoune
Posté le 23-05-2018 à 18:22:49  profilanswer
 

Bonjour à tous,  
 
Je ne savais pas trop dans quelle sous-catégorie poster alors désolé d'avance s'il y a erreur.
 
J'essaye de me faire un DIY Ring/Nest Hello. L'idée c'est de greffer un Raspberry PI à ma sonnette existant pour émettre des événements quand le bouton est poussé. J'essaye d'utiliser le circuit existant car je veux toujours entendre le carillon sonner.
Si niveau programmation, ce n'est pas un problème, côté électrique/électronique, je patauge un peu (beaucoup passionnément).  
J'ai suivi le projet de quelqu'un qui fait quelque chose de similaire mais il y a des trucs que je ne comprends pas. Je n'arrive pas aux mêmes valeurs que lui. Project Github et sa présentation)
 
Le circuit actuel est composé d'un transformateur 110V AC -> 16V AC (10VA), d'un bouton avec une lumière et d'un carillon.  
La lumière dans le bouton agit comme résistance, quand on presse le bouton, la lumière s'éteint, le courant passe le circuit et le carillon est activé. Voir son schéma
 
J'obtiens ces mesures avec mon multimètre (sur les fils en arrière du bouton):

  • Bouton non pressé : 18.3 V AC - 0.05A
  • Bouton pressé : 16.1 V AC - 0.9A


L'idée du gars, c'est de brancher un relais électromécanique de 12VAC entre le transformateur et GPIO du raspberryPI. Histoire simplifiée: Le bouton étant branché sur le GPIO aussi, on peut détecter quand il est poussé puis fermer le circuit qui va au relais pour l'activer et ainsi faire activer le carillon.  
 
Alors le transformateur étant du 16V AC et le relais du 12V AC, il faut créer un diviseur de tension.
Le gars parle de prendre des résistances 30 et 60Ω de 3W, mais j'aimerais comprendre avant de suivre bêtement ce qu'il dit.  
 
Quand j'essaye de faire des calculs avec la loi d'Ohm avec ces valeurs: U = 16V et R1 = 30Ω , R2 = 60Ω, j'obtiens I1 = 0,533 A et I2 = 0,266 A. Soit 8,5W pour R1 et 4,26W pour R2.  
En plus, je pensais que I devait être le même partout.  
C'est bien là que je patauge. Je dois bien évidemment me tromper alors si quelqu'un pouvait éclairer ma lanterne, j'en serais bien content :-)  Quel wattage les résistances doivent avoir sur ce circuit ?
 
J'ai griffonné un schéma (désolé si c'est laid, mais l'idée est là) de ce à quoi ça devrait ressembler.
https://thumb.ibb.co/fJXHD8/IMG_0871.png
J'ai aussi mis 70Ω pour R2 car je trouvais que les valeurs avec mon transformateur étaient meilleures.
 
Merci d'avance.

mood
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Posté le 23-05-2018 à 18:22:49  profilanswer
 

n°208012
rat de com​bat
attention rongeur méchant!
Posté le 23-05-2018 à 19:22:09  profilanswer
 

J'ai pas compris. :o Tu veux alimenter ton relais depuis le transfo sonnette ou depuis le RaPi? A quoi sert le transistor? Un relais a une bobine et un contact, c'est pas clair sur ton schéma.

n°208029
TotalRecal​l
Modérateur
Posté le 23-05-2018 à 20:29:49  profilanswer
 

Je ne comprend rien au schéma [:lacuna coil]. On atteint les sommets du bizarre, faut lire de droite à gauche, il y a un relais à 4 pattes pas identifiées, un 5V connecté à une masse, un transistor BJT mystérieux attaqué par des alims et sans résistances, un pont diviseur résistif en série d'une charge, etc etc. C'est totalement dingue :pt1cable:
Même pas envie de lire le texte pour tenter de décrypter, chapeau pour la performance :o


Message édité par TotalRecall le 23-05-2018 à 20:30:17

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Réalisation amplis classe D / T      Topic .Net - C# @ Prog
n°208030
zetoune
Posté le 23-05-2018 à 20:30:43  profilanswer
 

En fait je ne comprends pas vraiment moins même alors ça va être difficile d'expliquer.
 
Je pense que le relais est alimenté par le transformateur (et leur diviseur de tension par la même occassion) mais que le RPi l'active.
Je joins une capture d'écran de la présentation vidéo ci-dessus mentionnée. Je pense que son schéma est beaucoup plus clair (même s'il manque le diviseur de tension dessus)
https://preview.ibb.co/dtN16T/Screen_Shot_2018_05_23_at_2_21_54_PM.png
 
Pour le transistor, de ce que je comprends: le relais a besoin de 85 mA pour être activé alors que le GPIO du RPi ne fournit que 15 mA max. Le transistor permet d'augmenter l'ampérage pour activer le relais.
 
Dans ces specs, il met ce type de relais

n°208033
zetoune
Posté le 23-05-2018 à 20:41:16  profilanswer
 

TotalRecall: Merci d'admirer la médiocrité de mon schéma.  
Pour le 5V à la masse. En fait, je voulais juste écrire que c'était 12V AC / 5V DC. C'est un hasard que le 5V tombe devant la patte qui le relie au RPi.  
 
Sérieusement, ce n'est pas (évidemment) un schéma électrique mais plus un brouillon pour m'aider à comprendre comment sont connectées les choses entre elles.  
C'était plus pour m'aider à voir les diverses pièces nécessaires au montage.  
 
C'est justement parce que j'ai besoin d'aide à mettre ça au clair que je poste ici :-D alors toute aide est la bienvenue.

n°208043
rat de com​bat
attention rongeur méchant!
Posté le 23-05-2018 à 21:39:28  profilanswer
 

Un relais est activé si le bon courant passe par la bobine. Je me répète: C'est quoi ton but?
 
Si tu veux pouvoir faire sonner ta sonnerie avec ton RaPI tu branches la bobine du relais sur le RaPI avec un tranistor NPN + diode de roue libre et tu branches le contact ("NO" normalement ouvert) en parallèle au bouton de sonnerie.

n°208045
zetoune
Posté le 23-05-2018 à 21:44:02  profilanswer
 

Oui le but est de faire sonner la sonnerie avec le RPi.  

n°208047
rat de com​bat
attention rongeur méchant!
Posté le 23-05-2018 à 21:57:48  profilanswer
 

Alors tu fais comme je disais. Désolé, je peux pas poster de schéma, j'ai pas de logiciel sous la main là pour en faire.

n°208065
zetoune
Posté le 24-05-2018 à 00:16:16  profilanswer
 

Ouais merci. Je vais essayer de traduire ce que tu m'as dit et tester ça.  

n°208071
TotalRecal​l
Modérateur
Posté le 24-05-2018 à 06:24:22  profilanswer
 

J'ai toujours rien compris à la partie pont diviseur moi [:gratgrat]...
 
Sur le deuxième schéma il manque au grand minimum une résistance sur la base du transistor et une diode inverse en parallèle du relais pour éviter que ça ne finisse rapidement en feu d'artifice...


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Réalisation amplis classe D / T      Topic .Net - C# @ Prog
mood
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Posté le 24-05-2018 à 06:24:22  profilanswer
 

n°208188
zetoune
Posté le 24-05-2018 à 16:19:50  profilanswer
 

@TotalRecall:  
Excuse mes questions de newbie mais pourquoi la résistance sur la base du transistor?
La base reçoit 3.3V / 0.15mA. C'est déjà faible comme ampérage non ?  
Pour le pont, c'est qu'on ne trouve pas de relais 16 VAC, seulement 12 VAC ou 24VAC.
C'est pour ça qu'on diminue la tension de 16 à 12 (d'où ma question d'origine pour la puissance en watt des résistances à utiliser dans le pont).
 
Je vois bien que c'est plus compliqué que je le pensais et que c'est hors de mes compétences. Donc je risque fort de changer complètement de stratégie. (Bien que je suis tout de même curieux de ta réponse pour ma culture personnelle)
 
Merci
 

n°208201
TotalRecal​l
Modérateur
Posté le 24-05-2018 à 16:53:14  profilanswer
 

Un transistor bipolaire se pilote toujours en courant, pas "en courant et en tension".  
Soit tu envoies 3.3V et un courant que tu ne peux pas connaître à l'avance (pas bon !), soit tu envoies 0.15mA et une tension qui s'adaptera toute seule. La résistance sert à ça.
 
Pour le relais si je ne comprend pas ce que tu veux en faire, c'est parce que la tension de commande (5V, 12V...) est importante, et c'est forcément du DC. Et la tension commutée par les contacts peut être n'importe quoi en AC ou DC tant que c'est dans les valeurs acceptées par le relais (qui montent généralement à 250VAC), y a pas besoin "d'adapter" quoi que ce soit, et *surtout pas* avec un pont diviseur de tension qui ne sert absolument pas à ça. Ou alors si tu veux adapter une tension quelque part, ça n'a rien à voir avec le relais lui même.


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Réalisation amplis classe D / T      Topic .Net - C# @ Prog
n°208258
zetoune
Posté le 25-05-2018 à 04:47:12  profilanswer
 

Ahhhhh, ok ma première erreur est d'avoir pensé que le relais était alimenté par le transformateur de 16V AC. C'était pour ça que je voulais descendre à 12V AC. Mais grâce à ton explication, je viens de capter que c'est alimenté par le RPi. Il me faudrait donc un relais de 5V DC.
Pour la résistance qui doit être le RPi et la base du transistor, comment je calcule sa valeur ?
 
Bien que n'ayant pas encore le relais, je me suis dit que je pouvais quand même faire quelques mesures histoire de voir comment ça fonctionne.
J'ai donc relié la sortie du transistor (2) au GND du Rpi (6) pour faire une boucle.
Si j'ai bien compris l'intérêt du transistor NPN que j'ai (ref: 2N2222), c'est que le courant ne passe pas entre le collecteur et l'émetteur tant que la base n'est pas alimentée.  
Sur le schéma au niveau du transistor, on a (si je ne me trompe pas):

  • 1 => Base
  • 3 => Émetteur
  • 2 => Collecteur


Je voulais voir combien de voltage et d'ampérage, il y avait à la sortie pour décider quel relais acheter.  
Mon problème est que si je branche le multimètre (en volt DC) en dérivation sur E et C du transistor, j'ai 5V quoi qu'il arrive. Que j'active ou non le GPIO 17 (11) relié à la Base. Je m'attendais à avoir 5 V seulement quand j'active le GPIO relié à la Base du transistor. Ça ne devrait pas normalement ?
Mon multimètre possède une pince AC/DC. Que j'essaye de mesurer l'ampérage à B, E ou C (en passant le fil dans la pince), ça ne bouge pas. (Pour être sûr que le multimètre fonctionne, j'ai séparé le fil du PSU en 2 et une fois le + entouré, j'obtiens 1 à 1.5 A, donc ça marche)
Qu'est ce que je fais de mal (encore) :-( ?
 
Est-ce que le schéma devrait plus ressembler à ça ?
https://preview.ibb.co/dXamRT/schema_v3.png
 
 
 


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