1/160 - Echelle N

Le Forum consacré à l'Echelle N
 
AccueilAccueil  PortailPortail  S'enregistrerS'enregistrer  Connexion  
Un nouveau sous forum est né : Le T

Partagez | 
 

 Comment piloter des relais avec Photocoupleurs et Arduino ?

Aller en bas 
Aller à la page : 1, 2  Suivant
AuteurMessage
VAUBAN38
Membre
Membre
avatar

Masculin Age : 66
Localisation : GRENOBLE
Nombre de messages : 437
Date d'inscription : 04/02/2012

MessageSujet: Comment piloter des relais avec Photocoupleurs et Arduino ?   Lun 12 Fév 2018 - 19:29

Bonsoir,

Je souhaiterai pouvoir piloter des relais depuis Arduino en les dissociant par le biais de photocoupleur LTV844 que j'ai en ma possession.

Mes connaissances en électroniques étant réduites, je bute sur un problème basique qui est la différence de tension entre celle délivrée par l'Arduino (5V) et celle qui est acceptée en entrée par le photocoupleur (1,2 / 1,4 V) selon la datasheet suivante :

http://www.mouser.com/ds/2/239/S_110_LTV-814%20824%20844%20(M,%20S,%20S-TA,%20S-TA1,%20S-TP)%20Se-337200.pdf

J'imagine qu'une résistance peut résoudre ce point, mais est-ce suffisant, et de quelle valeur  doit-elle être ? (Je vous l'ai-dit, je suis nul en électronique ... Embarassed )

D'autres précautions sont-elles à prendre ? Diode de roue libre pour les relais ? Faut-il prévoir également des capas de découplage pour éviter des parasites ?

Si la solution est un peu plus complexe, merci d'avoir la gentillesse de joindre un bout de schéma, ça m'aidera Very Happy  !
Revenir en haut Aller en bas
SavignyExpress
Membre
Membre
avatar

Masculin Age : 54
Localisation : Savigny
Nombre de messages : 1660
Date d'inscription : 10/10/2010

MessageSujet: Re: Comment piloter des relais avec Photocoupleurs et Arduino ?   Lun 12 Fév 2018 - 20:44

Bonsoir Vauban,

Le modèle de photocoupleur que tu as fonctionne avec un courant de 10-20 mA pour la led.

La résistance à placer en série avec la sortie de l'Arduino et l'anode de la led se calcule comme suit:

(5 - 1.2) / 10E-3 = 380 Ohm. Si tu prends une valeur standard de 330 Ohm, tu auras un courant de (5 - 1.2) / 330 = 11.5E-3 = 11.5 mA qui reste dans l'intervalle accepté par la led.

Pour la sortie, le transistor ne fournit que 50 mA au maximum. À voir si le relais fonctionne avec cette valeur ou s'il faut un 2ème transistor pour amplifier. Oui, il faut prévoir une diode de roue libre en parallèle et inversée aux bornes du relais pour protéger le transistor de la pointe de courant à la coupure.

Je ne peux que t'encourager à lire les articles de l'excellent site http://www.locoduino.org qui contient entre autres un article sur la commande de relais: http://www.locoduino.org/spip.php?article29.

Bonne réalisation et bonne soirée.
Revenir en haut Aller en bas
http://savignyexpress.wordpress.com
takeo
Membre
Membre
avatar

Masculin Age : 70
Localisation : Toulouse
Nombre de messages : 465
Date d'inscription : 06/07/2012

MessageSujet: Re: Comment piloter des relais avec Photocoupleurs et Arduino ?   Lun 12 Fév 2018 - 20:54

Bonsoir,

Tu dois faire chuter 3,6 à 3,8 volts dans une résistance ...  Le datasheet donne un courant IF = +/- 20 mA  ..  il faut donc une résistance R = U/I = 3,7/0,02 = 185 Ohm ... tu peux donc théoriquement choisir 180 ou 220 ohm ... mais pour ne pas faire souffrir l'Arduino tu peux choisir un peu plus pas besoin de faire passer 20 mA .. je prendrais 270 ou 330 ohm

Quel genre de relais comptes tu utiliser?

Bonne soirée

.
Revenir en haut Aller en bas
VAUBAN38
Membre
Membre
avatar

Masculin Age : 66
Localisation : GRENOBLE
Nombre de messages : 437
Date d'inscription : 04/02/2012

MessageSujet: Re: Comment piloter des relais avec Photocoupleurs et Arduino ?   Lun 12 Fév 2018 - 21:44

Merci à vous deux pour votre réponse très rapide !

Les relais que je suis susceptible d'utiliser seraient soit :

- Dans l'immédiat des Hongfa HFD41 en 5 V pour alimenter à la demande des coupons de voies en 12 v analogique

- Potentiellement dans un deuxième temps des Bistables Hongfa HFD2005 toujours en 5V
pour la gestion des détections de présence sur des voies partagées par différents circuits.

- ...... Et peut-être sur la lancée, également envisager d'intercaler des photocoupleurs entre des ULN 2804 alimentant les aiguillages et l'arduino (sans relais dans ce cas)

En revanche vous n'avez répondu ni l'un ni l'autre à la question concernant l'utilité de capas de découplement. Qu'en est-il ?

Par ailleurs vous n'êtes pas tout à fait d'accord sur la valeur de la résistance (bien qu'avec la marge que Takéo préconise on se rapproche, ni (si j'ai bien tout saisi), sur la puissance disponible.

Pouvez-vous me préciser cela.

Merci d'avance.
Revenir en haut Aller en bas
takeo
Membre
Membre
avatar

Masculin Age : 70
Localisation : Toulouse
Nombre de messages : 465
Date d'inscription : 06/07/2012

MessageSujet: Re: Comment piloter des relais avec Photocoupleurs et Arduino ?   Lun 12 Fév 2018 - 22:12

Pourquoi utilises tu des relais 5 volts ?

Je pense que pour les relais tu utilises une alimentation séparée de celle de l'Arduino sinon les optocoupleurs ne servent à rien ... Dans ce cas pourquoi ne pas choisir une tension plus élevée pour les relais, 12 volts par exemple ?

Quant aux capas tout dépend justement de l'alimentation que tu utilises pour les relais, si elle est assez puissante tu n'as pas besoin de capas  ..

Concernant la résistance en série avec la led ce n'est pas très critique... si tu augmentes la valeur de la résistance tu réduis la bande passante mais cela n'a aucune importance dans l'utilisation que tu en fais, donc je mettrais une résistance assez élevée, 330 ohms devraient convenir..

Bonne soirée

Revenir en haut Aller en bas
VAUBAN38
Membre
Membre
avatar

Masculin Age : 66
Localisation : GRENOBLE
Nombre de messages : 437
Date d'inscription : 04/02/2012

MessageSujet: Re: Comment piloter des relais avec Photocoupleurs et Arduino ?   Lun 12 Fév 2018 - 22:59

Qu'apporterait en plus une alim 12V ?

En fait j'utilise ces relais 5V car ils étaient préconisés sur un forum (je ne sais plus en revanche lequel) ainsi que sur le site de McHobby. Par ailleurs ils ne sont pas différents de ce qui est présent sur la majorité des cartes 8 relais pour arduino vendues un peu de partout.

Ils offrent de plus l'avantage d'être compatibles en tension avec l'arduino, et sous réserve d'intercaler un circuit type ULN2804 ou un transistor et une résistance, on peut en connecter un directement sur l'alim de l'arduino.

S'agissant dans le cas présent de plusieurs relais, j'ai bien sûr deux alims différentes : 9v pour arduino, 5V pour l'électronique.
Revenir en haut Aller en bas
DMARRION
Membre
Membre
avatar

Masculin Age : 59
Localisation : THEZEY ST MARTIN (54)
Nombre de messages : 2681
Date d'inscription : 27/12/2010

MessageSujet: Re: Comment piloter des relais avec Photocoupleurs et Arduino ?   Mar 13 Fév 2018 - 7:56

Pourquoi utiliser des photocoupleurs ?

L'intérêt du photocoupleur est l'isolation galvanique qu'il apporte entre le circuit d'entrée (la LED) et le circuit de sortie (le Phototransistor). Dans le cas présent, il s'agit de commander des relais. Or, les relais apportent eux aussi une isolation galvanique entre le circuit d'entrée (la bobine) et le circuit de sortie (les contacts).

Pour moi, il n'y a aucune logique à commander des relais par des photocoupleurs, d'autant plus que ces photocoupleurs seront peut-être trop justes en courant maxi pour alimenter correctement la bobine des relais.
Ce qu'il faut, c'est juste une interface à transistor pour pouvoir commander directement les relais par les sorties de l'Arduino.
Revenir en haut Aller en bas
DAN57FRN
Membre
Membre
avatar

Masculin Age : 52
Localisation : AUDUN LE TICHE
Nombre de messages : 1067
Date d'inscription : 09/09/2014

MessageSujet: Re: Comment piloter des relais avec Photocoupleurs et Arduino ?   Mar 13 Fév 2018 - 8:19

Bonjour,

Pour piloter une LED l'arduino peut directement piloter cette LED à l'aide d'une résistance
(voir cet article sur locoduino) Piloter une LED
Pour un opto coupleur c'est pareil c'est comme l'alimentation d'une DEL.

Par contre pour piloter un relais la puissance, les sorties de l'arduino ne sont pas suffisantes pour alimenter un relais directement il faut un buffer soit à l'aide d'un transansistor (plus une résistance et une diode de roue libre) soit à l'aide d'un circuit intégré par exmple le ULN 2803 qui comprend ces composants 8 fois dans un boîtier intégré.
Voir cet article pour la commande d'un relais à l'aide d'un transistor locoduino ou celeui ci à l'aide d'un ULN 2803

Pour les relais, on peut aussi utiliser les modules complets disponibles à pas cher sur la baie comprenant un opto coupleur et un relais dans ce cas on a en fait deux isolations galvaniques arduino relais

Quand on utilise deux tensions différentes sur une même platine et sans isolation galvanique, il faut faire attention car les masses doivent être reliées ensemble sous peine de destruction de composants dans certains cas.
Seul un opto-coupleur ou un relais peuvent faire une isolation galvanique entre deux circuits alimentés par des sources de tension différentes.

A mon avis une alimentation 12V ne sert que pour l'alimentation de l'accessoire piloté par le relais ou le transistor comme un moteur un aiguillage un ruban LED sur 12V qui sont de plus gros consommateurs d'énergie.
Il vaut mieux piloter le relais ou l'opto-couleur directement sur l'alimentation 5V de l'arduino sauf si le nombre de relais est trop important.
Revenir en haut Aller en bas
http://dan57fr.unblog.fr/
VAUBAN38
Membre
Membre
avatar

Masculin Age : 66
Localisation : GRENOBLE
Nombre de messages : 437
Date d'inscription : 04/02/2012

MessageSujet: Re: Comment piloter des relais avec Photocoupleurs et Arduino ?   Mar 13 Fév 2018 - 8:50

Bonjour Dominique,

Alors pour répondre à ta question, un peu d'historique sur mes tatonnements :

- J'ai commencé au départ à vouloir piloter ma gare principale depuis une Uno Arduino. L'architecture mise en place était la suivante :

Uno --> I2C --> 7 x MCP23017 (multiplication des portes) --> derrière les MCP soit des ULN 2064 pour commander les aiguillages, soit des 2803 pour commander mes relais 5V, ainsi que bien sûr un certain nombre de leds (TCO), et de feux.

Si tout cela marche dans l'absolu, il ne reste pas moins vrai que de manière assez fréquente lors de l'utilisation des modifications d'état se produisent liées à des perturbations.

J'ai donc dans un premier temps sur les conseils qui m'ont été donnés sur le blog de Locoduino, remplacé les câbles I2C par du blindé et rajouté un certain nombre de capacités de découplage.

http://forum.locoduino.org/index.php?topic=380.0

Si cela a partiellement amélioré la situation, il subsiste cependant des changements intempestifs d'état.

Je mets donc en test actuellement la solution suivante :
- Abandon de l'UNO remplacée par une Mega
- Suppression du Bus I2C et des MCP23017
- Les ULN sont directement raccordés à la carte Arduino
- Je viens de commander conformément à la préconisation d'un des modérateurs de Locoduino des cartes 8 relais / 5V qui sont d'origine équipées d'opto coupleurs.

Mais par ailleurs j'aurai sans doute quelques relais "indépendants" qui subsisteront, et partant du principe que si pour ceux présents sur les cartes du commerce des opto coupleurs étaient mis en place, c'est sans doute qu'il y avait une utilité ! je compte bien donc accorder aux autres la même isolation.

D'où ma question .....
Revenir en haut Aller en bas
VAUBAN38
Membre
Membre
avatar

Masculin Age : 66
Localisation : GRENOBLE
Nombre de messages : 437
Date d'inscription : 04/02/2012

MessageSujet: Re: Comment piloter des relais avec Photocoupleurs et Arduino ?   Mar 13 Fév 2018 - 9:09

Je rebondis sur la réponse de DAN57FRN que je remercie, pour poser la question complémentaire suivante :

Dans mon cas, où la carte Arduino est alimentée via sa prise jack par du 9V, et l'électronique connectée derrière par du 5V indépendant, quelles sont les alimentations qui doivent avoir une masse commune ?

- 5 V alim Electronique et GND de l'arduino ?
ou
- 5 V alim Electronique, 9 V alim Arduino et GND de l'arduino ?
ou
- 5 V alim Electronique, et 9 V alim Arduino ?

Merci d'avance, car je doute.
Revenir en haut Aller en bas
DAN57FRN
Membre
Membre
avatar

Masculin Age : 52
Localisation : AUDUN LE TICHE
Nombre de messages : 1067
Date d'inscription : 09/09/2014

MessageSujet: Re: Comment piloter des relais avec Photocoupleurs et Arduino ?   Mar 13 Fév 2018 - 10:15

Bnjour,

Si l'arduino est alimenté par du 9 Volts, par un bloc extérieur, il y a un régulateur sur la carte arduino qui permet de délivrer du 5V et Voir du 3,3V dans certains cas. Dans ce cas, le 9V du bloc secteur et le 5V de l'arduino ont bien des masses communes de part la carte Arduino. les deux tensions ne sont pas isolées galvaniquement.

Par contre si tu utilises une deuxième alimentation extérieure 12Volts et des transistors pour commander directement les relais ou des solénoides d'aiguillage par exemple, il faut alors interconnecter les masses de cette alimentation avec celles de l'arduino. Le plus simple et de reprendre la masse et le +5V de la carte arduino pour alimenter les relais et opto coupleurs sachant que tu est quand même limité.
20mA par sortie d'un arduino (sans transistor de buffer led par exemple).
150mA au total par port Arduino (8 sorties) toujours sans transistor de buffer.
200MA au total sur l'alimentation 5V de l'arduino donc un nombre de relais limités (un relais comme sur la baie prend environ 50-60MA)

Si ton alimentation 9V est assez puissante, elle peut aussi servir à alimenter les relais. Dans ce cas les masses sont déjà interconnectées. Il te faudra juste des transistors de sortie ou un ULN 2803 par exemple (voir les shémas de LOCODUINO). Certains relais 12V peuvent même fonctionner en 9V-10V. Dans ce cas sur les shémas locoduino le +12V devient le +9V de ton alimentation commune à la platine arduino et à tes relais.

Si tu veux utiliser des LED directement sur les sorties de L'Arduino, il faut utiliser des LED basse consommation de préférence.

Il ne faut pas utiliser la sortie accessoires d'un transformateur de train car celles si sont souvent du 16 volts mais alternatif et ce n'est pas compatible.

Si tu veux utiliser du 16 volts alternatif pour commander un moteur Faller par exemple, il faut impérativement utiliser un relais et laisser les deux tensions indépendantes. Le relais fait office d'isolation galvanique dans ce cas.


Dernière édition par DAN57FRN le Mar 13 Fév 2018 - 11:17, édité 1 fois
Revenir en haut Aller en bas
http://dan57fr.unblog.fr/
takeo
Membre
Membre
avatar

Masculin Age : 70
Localisation : Toulouse
Nombre de messages : 465
Date d'inscription : 06/07/2012

MessageSujet: Re: Comment piloter des relais avec Photocoupleurs et Arduino ?   Mar 13 Fév 2018 - 11:07

VAUBAN38 a écrit:
Qu'apporterait en plus une alim 12V ?

L'intérêt du 12 volts est de diviser par 2 (voire plus) le courant collecteur des optocoupleurs  ... en 12 volts il suffira de 15 mA pour piloter un relais alors qu'en 5 volts il te faudra 35 mA ...  

En 12V une alimentation de 0,5A fera l'affaire là où il en faudra une de 1,5A en 5V ....

Donc dans la mesure où tu utilises une alimentation indépendante à ta place j'en profiterais pour travailler avec une tension un peu plus élevée mais ce n'est pas obligatoire, c'est une question de goût personnel Wink

Bonne journée sunny


.
Revenir en haut Aller en bas
VAUBAN38
Membre
Membre
avatar

Masculin Age : 66
Localisation : GRENOBLE
Nombre de messages : 437
Date d'inscription : 04/02/2012

MessageSujet: Re: Comment piloter des relais avec Photocoupleurs et Arduino ?   Mar 13 Fév 2018 - 13:08

DAN57FRN a écrit:
Bnjour,

Si l'arduino est alimenté par du 9 Volts, par un bloc extérieur, il y a un régulateur sur la carte arduino qui permet de délivrer du 5V et Voir du 3,3V dans certains cas. Dans ce cas, le 9V du bloc secteur et le 5V de l'arduino ont bien des masses communes de part la carte Arduino. les deux tensions ne sont pas isolées galvaniquement.

Par contre si tu utilises une deuxième alimentation extérieure 12Volts et des transistors pour commander directement les relais ou des solénoides d'aiguillage par exemple, il faut alors interconnecter les masses de cette alimentation avec celles de l'arduino. Le plus simple et de reprendre la masse et le +5V de la carte arduino pour alimenter les relais et opto coupleurs sachant que tu est quand même limité.
20mA par sortie d'un arduino (sans transistor de buffer led par exemple).
150mA au total par port Arduino (8 sorties) toujours sans transistor de buffer.
200MA au total sur l'alimentation 5V de l'arduino donc un nombre de relais limités (un relais comme sur la baie prend environ 50-60MA)



Si je comprends tout à fait l'utilité de connecter les masses du 5V et du 9V (ce qui d'ailleurs est fait sur mon installation), je ne comprends pas en revanche la deuxième parte de ta réponse. Il me semble que nous ne nous sommes pas compris ou bien quelque chose m'échappe !.

Comme indiqué dans ma réponse à Dominique Marrion, ce que je vais mettre en place consiste en une alimentation 9v qui alimente l'arduino, et une 5V indépendante qui alimente les cartes 8 relais à opto coupleurs. Il y a pour ce cas une masse commune.

Il n'y a donc pas d'alimentation 12v extérieure. Le seul 12v qui pourrait exister ce serait celui susceptible de transiter par les relais mais sur leurs contacts "pilotés" et donc indépendant du reste. (12v traction par exemple, voir même 16 v pour des accessoires). Sauf erreur de ma part il n'y a donc dans ce cas aucune connexion et pas de masse commune à prévoir ....

Si j'ai bien compris le descriptif des cartes relais commandées http://www.ebay.fr/itm/Carte-relais-5v-pour-Arduino-PIC-ARM-AVR-DSP-de-1-2-4-8-relais-au-choix/190823079261?ssPageName=STRK%3AMEBIDX%3AIT&var=490142716090&_trksid=p2060353.m2749.l2649
L'alimentation des relais (et de la quincaillerie qui va avec), est indépendante des entrées opto coupleurs.

Tu me dis que je peux être limité par l'Arduino, mais en quoi ? L'arduino n'ayant à fournir en sortie que les activations des opto coupleurs (Les relais sont alimentés par le 5 v indépendant) il me semble que la sollicitation restera faible. N'est ce pas plutôt au niveau du 5V qu'il faut prévoir une alim suffisante, bien que les relais ne seront de fait pas tous activés en même temps.

Pour ce qui est de l'utilisation possible de relais "indépendants" HFD41 également sur le 5V, je voulais respecter le même schéma, d'où ma question initiale : comment installer et alimenter l'opto coupleur LTV844 nécessitant du 1.3 V environ ....

En espérant avoir été clair, ce qui est toujours plus facile dans sa tête que sur le papier ! Very Happy
Revenir en haut Aller en bas
DAN57FRN
Membre
Membre
avatar

Masculin Age : 52
Localisation : AUDUN LE TICHE
Nombre de messages : 1067
Date d'inscription : 09/09/2014

MessageSujet: Re: Comment piloter des relais avec Photocoupleurs et Arduino ?   Mar 13 Fév 2018 - 14:21

Bonjour

Désolé J'avais pas tout lu ton post

Effectivement si tu utilises une alimentation 9V pour l'arduino et une 5V pour les relais avec entre les deux un Opto-Coupleur alors dans ce cas là, la diode de l'opto coupleur est alimentée uniquement par l'arduino. voir le schéma trouvé sur internet :



Sur le schéma A le In1à8 correspond à la sortie arduino et le COM à la masse (GND) de la platine arduino.

le +VCC correspond à ton +5V de ton alimentation auxilliaire et le GND du schéma au moins de ton alimentation 5V auxilliaire

Ainsi tu as bien une séparation galvanique entre les deux alimentations (arduino et alimentation +5V externe)

Sur le schéma B c'est juste une interconnexion des masses entre les deux alimentations
Ce schéma B correspond aux platines avec opto-vouleur et relais présents sur la baie
Tu as en entrée 3 Bornes en entrée:
IN:  pour la sortie arduino
VCC: + 5V alimentation séparée
GND:  pour la masse commune Alimentation 5V + arduino

Les 3 bornes à l'opposé correspondent aux contacts du relais.
dans l'exemple du lien de la page de la photo il y a des cavalier sur cette platine
cabalge platine à relais

Dans ton cas c'est plutot le schéma A que tu dois utiliser avec une résistance de limitation à la sortie correspondante de l'arduino pour limiter le courant dans la diode de l'entrée de l'opto-coupleur à environ 10 15ma comme l'a indiqué Savigny express dans son post. Une 330 ohms devrait faire l'affaire.
La DEL de visualisation en série avec une résistance en parallèle de la bobine du relais est facultative par contre la diode de roue libre D1 est elle obligatoire.

Comme le dit Dmarrion l'opto coupleur n'est pas nécessaire car les relais font office de séparation galvanique..
Si tu n'as pas encore acheté de composants le plus simple et de prendre ce type de composant sur la baie ULN2803

et de le câbler comme suit:



C'est vraiment le plus simple si tu n'es pas habitué à souder de nombreux composants et tu peux sans problème remplacer l'alimentation du schéma par du +5V et des relais 5V.
Attention cependant le ULN2803 peut supporter 500ma par sortie. dans ce cas on peut aussi mettre deux entrées et deux sorties en parallèle pour augmenter le courant supportable par le circuit comme dans le schéma locoduino pour commander les bobines d'aiguillage Marklin

Encore dernière solution possible, ce sont les cartes toutes faites pour arduino à un prix derisoire comprenant l'optocoupleur et le relais sur la même platine par 1, 2, 4 ou 8 relais. Vu le prix proposé ce n'est même pas le prix d'achat des composants à l'unité
et tu appliques le câblage de type B indiqué ci-dessus.

Donc a voir pour toi laquelle des 3 solutions est la plus avantageuse pour toi.


Dernière édition par DAN57FRN le Mar 13 Fév 2018 - 15:37, édité 13 fois
Revenir en haut Aller en bas
http://dan57fr.unblog.fr/
CleoN
Membre
Membre
avatar

Masculin Age : 62
Localisation : 33
Nombre de messages : 1248
Date d'inscription : 26/11/2010

MessageSujet: Re: Comment piloter des relais avec Photocoupleurs et Arduino ?   Mar 13 Fév 2018 - 14:24

Je ne peux qu'appuyer ce qu'a dit DMARRION, les optocoupleurs ne servent pas à grand chose dans ce contexte....

Tu ne dis rien de l'utilisation de tes relais , tension et courant à couper ? 1A ou 30A ? nombre de contacts ?

Suivant le cas la puissance nécessaire ne sera pas la même, et donc le circuit de commande ne sera pas le même non plus.
Revenir en haut Aller en bas
takeo
Membre
Membre
avatar

Masculin Age : 70
Localisation : Toulouse
Nombre de messages : 465
Date d'inscription : 06/07/2012

MessageSujet: Re: Comment piloter des relais avec Photocoupleurs et Arduino ?   Mar 13 Fév 2018 - 15:07

DAN57FRN a écrit:





C'est exactement le montage que je ferais si je devais faire ça et c'est pour cela que j'ai parlé de 12 Volts ... l'avantage du 12 volts étant, comme j'ai dit plus haut, de réduire le courant nécessaire..

On peut aussi remplacer l'ULN par des optocoupleurs sans relier les masses cette fois, cela permet de séparer complètement l'alimentation de l'Arduino et celle des relais mais ce n'est pas du tout une obligation ..

Bonne journée sunny
Revenir en haut Aller en bas
VAUBAN38
Membre
Membre
avatar

Masculin Age : 66
Localisation : GRENOBLE
Nombre de messages : 437
Date d'inscription : 04/02/2012

MessageSujet: Re: Comment piloter des relais avec Photocoupleurs et Arduino ?   Mar 13 Fév 2018 - 16:01

DAN57FRN a écrit:
Bonjour



Dans ton cas c'est plutot le schéma A que tu dois utiliser avec une résistance de limitation à la sortie correspondante de l'arduino pour limiter le courant dans la diode de l'entrée de l'opto-coupleur à environ 10 15ma comme l'a indiqué Savigny express dans son post une 330 ohms devrait faire l'affaire.
La DEL de visualisation en série avec une résistance en parallèle de la bobine du relais est facultative par contre la diode de roue libre D1 est elle obligatoire.


Merci, mais j'avoue ne pas te suivre !

Oui c'est bien le schéma A qui est le bon dans mon cas

En revanche pas d'accord avec le reste de la phrase si l'on parle des cartes de la baie ! En effet ces cartes incorporent déjà dans leur conception la résistance de la led opto coupleur, la diode de roue libre et la led de visualisation ! D'ailleurs le schéma que tu as trouvé sur internet est repris sur la fiche technique de la carte que j'ai commandé et dont j'ai mis le lien, et ces composants sont clairement indiqués..

En revanche cela reste vrai si je veux indépendamment reconduire un schéma identique sur un relais isolé..

Les schémas A et B correspondent tous deux à la fameuse carte 8 relais,  et précisent simplement la présence nécessaire ou non du cavalier, selon qu'il y ait une alimentation commune Arduino et Carte ou deux alims séparées.

Pour ce qui est de l'ULN 2803 c'est exactement ce que j'indiquais utiliser jusqu'à maintenant , sauf que pour ce qui est aiguillages je suis passé aux 2064 plus puissant mais à 4 entrées seulement sur les conseils d'un membre de ce forum dans un autre post précédent.

L'inconvénient de cette solution réside à mon sens dans l'obligation d'avoir une masse commune entre le 16v d'alim des aiguillages et l'alim de l'arduino, ainsi que la nécessité d'être en continu au lieu de l'alternatif, ce qui d'après ce que j'ai pu lire à différents endroits convient moins bien aux bobines.



DAN57FRN a écrit:

Encore dernière solution possible ce sont les cartes toutes faites pour arduino à un prix derisoire comprenat l'optocoupleur et le relais sur la même platine par 1, 2, 4 ou 8 relais. Vu le prix proposé ce n'est même pas le prix d'achat des composants à l'unité
et tu appliques le câblage de type B indiqué ci-dessus.

C'est exactement ce dont on parle au-dessus, et pour lequel nous sommes d'accord sur un câblage de type A  Embarassed Embarassed


CleoN a écrit:

Tu ne dis rien de l'utilisation de tes relais , tension et courant à couper ? 1A ou 30A ? nombre de contacts ?

Suivant le cas la puissance nécessaire ne sera pas la même, et donc le circuit de commande ne sera pas le même non plus.

Soit du 12 V traction pour alimenter / ou pas une section de voie (garage), soit du 16v (dans l'état actuel redressé) pour des impulsions de 250ms sur les aiguillages Minitrix avec impulsion simultané sur 2 ou 3 aiguillages maxi.
Revenir en haut Aller en bas
lucien2
Membre
Membre


Masculin Age : 58
Localisation : rhoneAlpe
Nombre de messages : 414
Date d'inscription : 02/05/2012

MessageSujet: Re: Comment piloter des relais avec Photocoupleurs et Arduino ?   Mar 13 Fév 2018 - 21:48

Bonjour,

J'avoue que je ne saisis pas bien:

-Je pense que l'isolation galvanique avec l'optocoupleur n'est pas nécessaire.

-Cependant, si l'on veut absolument  mettre un optocoupleur, pourquoi ne pas prendre les cartes relais pour arduino dont on a parlé plus haut, sachant que les prix sont très bas?

-Si l'on veut malgré tout faire le montage soi-même avec des éléments discrets, l’optocoupleur LTV844 prévu a un gain en courant voisin de l'unité, (et de plus très dispersé!), c'est à dire que pour commander un relais 5V qui consomme une cinquantaine de mA, il faudrait que l'arduino puisse sortir cette intensité, ce qui n'est pas le cas. Il faudra donc ajouter un transistor, soit optocoupleur + transistor + relais, ce qui commence à faire beaucoup.

Mais ce n'est que mon avis Cool
Revenir en haut Aller en bas
takeo
Membre
Membre
avatar

Masculin Age : 70
Localisation : Toulouse
Nombre de messages : 465
Date d'inscription : 06/07/2012

MessageSujet: Re: Comment piloter des relais avec Photocoupleurs et Arduino ?   Mer 14 Fév 2018 - 11:23

Bonjour,

Le plus simple de mon point de vue est une résistance (1kOhm) et un transistor type 2N2222 ou équivalent .. c'est ce que je fais dans ce genre de cas, sur le schéma ci dessous on peut remplacer le 12v par du 5V, du 9V ou autre chose en mettant le relais approprié ..



Bonne journée
Revenir en haut Aller en bas
DMARRION
Membre
Membre
avatar

Masculin Age : 59
Localisation : THEZEY ST MARTIN (54)
Nombre de messages : 2681
Date d'inscription : 27/12/2010

MessageSujet: Re: Comment piloter des relais avec Photocoupleurs et Arduino ?   Mer 14 Fév 2018 - 13:09

takeo a écrit:
Bonjour,

Le plus simple de mon point de vue est une résistance (1kOhm) et un transistor type 2N2222 ou équivalent .. c'est ce que je fais dans ce genre de cas, sur le schéma ci dessous on peut remplacer le 12v par du 5V, du 9V ou autre chose en mettant le relais approprié ..



Bonne journée
C'est ce que je pense aussi depuis le début.
J'ajouterais que :
- La valeur de la résistance R1 n'est pas critique, pour saturer le transistor qui a un relais "petite puissance" dans son collecteur, toute résistance comprise entre 1 K et 10 K fera l'affaire.
- S'il y a un souci de déclenchements parasites, une petite tempo avec un simple condensateur de quelques µF monté entre base et émetteur du transistor devrait suffire à y remédier.
Revenir en haut Aller en bas
lucien2
Membre
Membre


Masculin Age : 58
Localisation : rhoneAlpe
Nombre de messages : 414
Date d'inscription : 02/05/2012

MessageSujet: Re: Comment piloter des relais avec Photocoupleurs et Arduino ?   Mer 14 Fév 2018 - 13:16

Oui..
Il reste que les cartes relais pour arduino reviennent bien moins cher que ces éléments discrets (sans oublier le PCB et les connecteurs!)
(mais peut-être ne sont-elles pas très fiables? je n'ai pas d'expérience sur ces cartes)
Revenir en haut Aller en bas
VAUBAN38
Membre
Membre
avatar

Masculin Age : 66
Localisation : GRENOBLE
Nombre de messages : 437
Date d'inscription : 04/02/2012

MessageSujet: Re: Comment piloter des relais avec Photocoupleurs et Arduino ?   Mer 14 Fév 2018 - 14:29

Merci de toutes vos suggestions, mais ci-dessous en rappel un de mes messages précédents, où j'ai passé en rouge les points qui résonnent avec vos suggestions, et en vert mon souci initial pour lequel je n'ai à ce jour pas de vrais réponses concrètes :


VAUBAN38 a écrit:


un peu d'historique sur mes tatonnements :

- J'ai commencé au départ à vouloir piloter ma gare principale depuis une Uno Arduino. L'architecture mise en place était la suivante :

Uno --> I2C --> 7 x MCP23017 (multiplication des portes) --> derrière les MCP soit des ULN 2064 pour commander les aiguillages, soit des 2803 pour commander mes relais 5V, ainsi que bien sûr un certain nombre de leds (TCO), et de feux.

Si tout cela marche dans l'absolu, il ne reste pas moins vrai que de manière assez fréquente lors de l'utilisation des modifications d'état se produisent liées à des perturbations.

J'ai donc dans un premier temps sur les conseils qui m'ont été donnés sur le blog de Locoduino, remplacé les câbles I2C par du blindé et rajouté un certain nombre de capacités de découplage.

http://forum.locoduino.org/index.php?topic=380.0

Si cela a partiellement amélioré la situation, il subsiste cependant des changements intempestifs d'état.

Je mets donc en test actuellement la solution suivante :
- Abandon de l'UNO remplacée par une Mega
- Suppression du Bus I2C et des MCP23017
- Les ULN sont directement raccordés à la carte Arduino
- Je viens de commander conformément à la préconisation d'un des modérateurs de Locoduino des cartes 8 relais / 5V qui sont d'origine équipées d'opto coupleurs.

Mais par ailleurs j'aurai sans doute quelques relais "indépendants" qui subsisteront, et partant du principe que si pour ceux présents sur les cartes du commerce des opto coupleurs étaient mis en place, c'est sans doute qu'il y avait une utilité ! je compte bien donc accorder aux autres la même isolation.

D'où ma question .....

Je veux bien que l'on m'explique la différence entre un montage à base de 2N2222 et la "tripaille" qui va avec, et un ULN ....... !

Quant aux cartes, elles sont commandées depuis 3 jours, et devraient peut-être arriver aujourd'hui, reste à voir ce que cela donnera ...... Les perturbations rencontrées seront-elles encore là .... à voir !
Revenir en haut Aller en bas
DAN57FRN
Membre
Membre
avatar

Masculin Age : 52
Localisation : AUDUN LE TICHE
Nombre de messages : 1067
Date d'inscription : 09/09/2014

MessageSujet: Re: Comment piloter des relais avec Photocoupleurs et Arduino ?   Mer 14 Fév 2018 - 15:09

Bonjour,

En fait Le ULN2803 est un montage à base de transistor mais un peu amélioré. On a en fait in montage darlington qui permet d'amplifier le signal d'entrée. c'est à dire en gros avec un signal plus faible d'entrée on fait commuter le transistor de sortie plus vite et qui se comporte un peu comme un interrupteur. Il y a aussi des diodes en plus pour la protection des composants et pour améliorer la rapidité et les rebonds de signal.

Ne prends pas peur mais voici le schéma interne simplifié d'une porte d'un ULN



Mais dans l'absolu c'est comme un interrupteur qui permet à partir d'un signal faible de commuter un courant plus grand. le fait d'avoir un circuit intégré facilite et réduit le nombre de composants à utiliser.

Je te l'ai aussi proposé car c'est plus simple à mettre en oeuvre que des composants discrets pour un non électronicien et pour qui n'a pas l'habitude de souder. J'en utilise aussi car quand on a 8 relais c'est quand même moins de travail à câbler  lol!

Pour ton problème de déclenchement intempestif sur I2C. Au départ le I2C n'est pas prévu pour de longues distances. C'est un bus qui est prévu pour commander diverses parties à l'intérieur d'un même appareil (à l'origine c'est Philips qui l'a créé pour ses téléviseurs pour diminuer le nombre de câbles). L'autre inconvénient du I2C est sa faible tension de fonctionnement (5V voir 3,3V) et donc le signal s'attenue très vite avec la résistance des câbles. Dans l'automobile et les voitures on utilise des bus plus industriels pour commander les ampoules de feux arrières etc : Le bus CAN mais dont le protocole est différent.

Il existe des circuits qui permettent de remettre en forme le signal I2C mais ne sont pas faciles à mettre en oeuvre et à trouver. Si on a une longueur non négligeable. Il faut bien mettre des résistances sur le bus et à chaque extrémité. Ces résistances peuvent éliminer certains soucis voir ci-dessous:



Pour le câblage, plus qu'un blindage c'est plus un câble torsadé qui faut utiliser pour les signaux du genre d'un câble réseau. Dans la torsade, les parasites s'annulent.

Un signal DCC peut être source de perturbations d'autant plus que les rails sont de bonnes antennes. Sans compter sur les parasites des moteurs. Mais essayer de résoudre de tels soucis de parasites peut devenir complexe même pour des élctroniciens. Utiliser des condensateurs n'est pas non plus toujours la solution car sur un courant alternatif ou sur un bus comme le I2C ou le DCC il peut devenir passant et se comporter comme un court-circuit. C'est d'ailleurs pour celà que l'on enlève les condensateurs sur le moteurs des locos et sur les rail d'alimentation en DCC. Après c'est tout l'art du calcul des filtres pour Bloquer ou laisser passer certaines fréquences.

C'est sûr que de commander directement les relais à côté de l'arduino devrait résoudre une partie de tes problèmes.

Daniel
Revenir en haut Aller en bas
http://dan57fr.unblog.fr/
lucien2
Membre
Membre


Masculin Age : 58
Localisation : rhoneAlpe
Nombre de messages : 414
Date d'inscription : 02/05/2012

MessageSujet: Re: Comment piloter des relais avec Photocoupleurs et Arduino ?   Mer 14 Fév 2018 - 16:21

VAUBAN38 a écrit:
..
Mais par ailleurs j'aurai sans doute quelques relais "indépendants" qui subsisteront, et partant du principe que si pour ceux présents sur les cartes du commerce des opto coupleurs étaient mis en place, c'est sans doute qu'il y avait une utilité ! je compte bien donc accorder aux autres la même isolation.
..

D'accord, on ne se comprend pas toujours bien, et on ne répond pas forcément aux questions que tu te poses, mais je crois que tu n'as pas répondu non plus à cette question: pourquoi mettre des relais 'indépendants" + optocoupleur discret + transistor alors que tu as cette fonction toute faite sur les cartes que tu as en commande, quitte à en commander quelques unes de plus. Ca sera de toutes façons moins cher ?
Revenir en haut Aller en bas
VAUBAN38
Membre
Membre
avatar

Masculin Age : 66
Localisation : GRENOBLE
Nombre de messages : 437
Date d'inscription : 04/02/2012

MessageSujet: Re: Comment piloter des relais avec Photocoupleurs et Arduino ?   Mer 14 Fév 2018 - 16:23

DAN57FRN a écrit:
Bonjour,

En fait Le ULN2803 est un montage à base de transistor mais un peu amélioré. On a en fait in montage darlington qui permet d'amplifier le signal d'entrée. c'est à dire en gros avec un signal plus faible d'entrée on fait commuter le transistor de sortie qui se comporte un peu comme un interrupteur. Il y a aussi des diodes en plus pour la protection des composants et pour améliorer la rapidité et les rebonds de signal.

Ne prends pas peur mais voici le schéma interne simplifié d'une porte d'un ULN



Mais dans l'absolu c'est comme un interrupteur qui permet à partir d'un signal faible de commuter un courant plus grand. le fait d'avoir un circuit intégré facilite et réduit le nombre de composants à utiliser.

Je te l'ai aussi proposé car c'est plus simple à mettre en oeuvre que des composants discrets pour un non électronicien et pour qui n'a pas l'habitude de souder. J'en utilise aussi car quand on a 8 relais c'est quand même moins de travail à câbler  lol!

Tout à fait d'accord avec toi, et c'est bien ce que j'ai depuis quelques mois mis en oeuvre, sauf que pour les aiguillages le 2803 manquait de puissance, et que sur les conseils de lucien2 (dans un autre post), je l'avais remplacé il y a déjà quelques mois par le 2804 plus puissant. Seul inconvénient (mineur cependant) de ce dernier c'est qu'il ne gère que 4 sorties au lieu de 8, et que son plan de câblage est moins intuitif, mais cela reste bien pratique quand même .....
Je ne reviendrai donc certainement pas au 2N2222  !


DAN57FRN a écrit:

Pour ton problème de déclenchement intempestif sur I2C. Au départ le I2C n'est pas prévu pour de longues distances. C'est un bus qui est prévu pour commander diverses parties à l'intérieur d'un même appareil (à l'origine c'est Philips qui l'a créé pour ses téléviseurs pour diminuer le nombre de câbles).

J'avais effectivement bien vu ces limites de l'I2C, mais au départ je restais confiant car je n'ai que des petites longueurs de bus allant de carte en carte (environ 10/15 cm chaque fois)
Mais 5 cartes (arduino compris) en cascade, plus la difficulté qu'il y a "isoler" les parties alimentations des parties "signal" font que les perturbations sont bel et bien là (autant que je puisse juger plutôt du fait des moteurs de locos à régime élevé et souvent lors des passages sur les appareils de voie ... A basse vitesse peu de problèmes)

Pour tenter d'éviter ce point, j'essaye actuellement comme indiqué dans un de mes messages ci-dessus de supprimer purement et simplement l'I2C et au passage les MCP23017 qui allaient avec, partant du principe que cela fera autant de récepteurs de perturbations en moins.
Solution en instance de test : Mega au lieu d'Uno, plus d'I2C, plus de MCP23017, Câblage raccourci au strict minimum.


DAN57FRN a écrit:

Il existe des circuits qui permettent de remettre en forme le signal I2C mais ne sont pas facile à mettre en oeuvre et à trouver. Si on a une longueur non négligeable il faut bien mettre des résistances sur le bus et à chaque extrémité qui peuvent éliminer certains soucis comme ci-dessous:



Actuellement j'ai bien une paire de résistances 4,7 K câblées comme ton plan, sur ma première carte (et uniquement celle là), en revanche je n'avais rien vu jusqu'à maintenant sur la nécessité des 330 ohms....
A quoi servent-elles, et où faudrait-il les positionner si je venais à garder l'I2C. Extrémité de départ ou finale ?


DAN57FRN a écrit:

Pour le câblage, plus qu'un blindage c'est plus un câble torsadé qui faut utiliser pour les signaux du genre d'un câble réseau. Dans la torsade, les parasites s'annulent.

Un signal DCC peut être source de perturbations d'autant plus que les rails sont de bonnes antennes. Sans compter sur les parasites des moteurs. Mais essayer de résoudre de tels souscis de parasites peut devenir complexe même pour des élctroniciens.


Pas de DCC : analogique pur, .... mais des moteurs oui !. (je n'ai pas trouvé de solution, pour m'en passer  Razz  Razz )

Il semble que le câble téléphonique puisse également convenir ? Confirmes tu ? (en cas finalement de maintien de l'I2C)

On m'avait par ailleurs sur locoduino conseillé de positionner des capas de découplage (100micro et 100 nano en //) sur les alims à proximité des MCP23017. Elles vont de fait disparaître en même temps que les MCP23017. Mais faut-il en maintenir ailleurs ?



DAN57FRN a écrit:

C'est sûr que de commander directement les relais à côté de l'arduino devrait résoudre une partie de tes problèmes.
Daniel


J'attend avec impatience ces fameuses cartes relais pour tester !.....


Merci pour ta contribution.

MICHEL
Revenir en haut Aller en bas
Contenu sponsorisé




MessageSujet: Re: Comment piloter des relais avec Photocoupleurs et Arduino ?   

Revenir en haut Aller en bas
 
Comment piloter des relais avec Photocoupleurs et Arduino ?
Revenir en haut 
Page 1 sur 2Aller à la page : 1, 2  Suivant
 Sujets similaires
-
» [AIDE] piloter un ar drone
» Comment prendre la lune avec le FZ200 ?
» Comment charger cette batterie avec le imax B6AC
» Commander un relais avec un ULN 2803
» comment activer un moteur PAP directement sur un Arduino

Permission de ce forum:Vous ne pouvez pas répondre aux sujets dans ce forum
1/160 - Echelle N :: Modèles réduits à l'echelle N :: Electricité / Electronique-
Sauter vers: