faire un PWM à NE555 en 220 volts continu ? est ce possible?

Charly 57 · 22 Nov 2009

Je viens de récupérer un moteur universel ( a balais) et je souhite faire un variateur de vitesse ultra simple en PWM.
Je redresse le 220 volts pour avoir du continu et je souhaite y mettre un circuit de commande de modulation de largeur d'impulsion avec un NE555
Mon problème est d'adapter le montage 12volts en montage 220volts.

Merci de votre aide.
Ci dessous le montage en 12 volts (récupéré sur le forum).

Chani · 22 Nov 2009

Pourquoi ne pas le laisser en 12V et commander un relais statique qui lui pilote le 220V ?

Ce sera plus facile que de tout repenser, et de toute façon tu devras quand même avoir un circuit de commande en Trés basse tension (5 à 15V).

De plus les relais statique ont des fréquences d'utilisation sympa.

Sur ce bon dimanche

karim80 · 22 Nov 2009

Salut

Je suis nul en éléctronique. Comment fonctionne ce genre de variateur ?
tu varies la fréquence ou le voltage ?

Geo185 · 22 Nov 2009

Bonjour Charly ,

Si ton moteur est vraiment universel ( Charbons + inducteurs bobinés en série avec l'induit ) et pas DC ( Charbons + aimants permanents ) alors tu n'es pas obligé de redresser , tu peux découper directement en alternatif avec un triac .

Cordialement .

Charly 57 · 22 Nov 2009

Je précise mon besoin.
Je ne connais pas le fonctionnement des MOSFET.
Quels sont les fils qui doivent être communs entre la commande et la puissance?

edit de la question:
J'ai mis la masse (zéro volts) comme point commun. Est ce suffisant?

Merci pour votre aide

Charly 57 · 22 Nov 2009

Geo185 a dit:
Bonjour Charly ,

Si ton moteur est vraiment universel ( Charbons + inducteurs bobinés en série avec l'induit ) et pas DC ( Charbons + aimants permanents ) alors tu n'es pas obligé de redresser , tu peux découper directement en alternatif avec un triac .

Cordialement .

Bonjour Geo185
Le triac ne me convient pas car il n'y a pas assez de couple à basse vitesse. La tension est alors trop réduite. E MLI j'aurai un couple beaucoup plus élevé à basse vitesse sans devoir mettre une contre réaction (tachymétrique).
Merci

Geo185 · 22 Nov 2009

Bonjour , J'ai mal interpreté ta demande , je pensais que tu partais d'un moteur universel 220 v . Mes excuses . Le PWM ou MLI revient en fait à faire baisser la valeur moyenne de la tension appliquée en modulant la largeur des impulsions , et sans contre réaction tu auras les mêmes problèmes ( ce que j'ai constaté sur un essai d'avance auto à base de moteur d'essuie-glace ) .

Cordialement .

Charly 57 · 23 Nov 2009

Bonsoir

Si j'insiste un peu c'est pour savoir si un IGBT peut faire l'affaire à la place du MOSFET. J'ai vu sur des DATASHEET qu'il fallait le commander en tension avec 8 volts. Un 600volts et 16A est ce que ça peut fonctionner?

Merci de vos avis

freedom2000 · 29 Nov 2009

Charly 57 a dit:
Je précise mon besoin.
Je ne connais pas le fonctionnement des MOSFET.
Quels sont les fils qui doivent être communs entre la commande et la puissance?

edit de la question:
J'ai mis la masse (zéro volts) comme point commun. Est ce suffisant?

Merci pour votre aide

Salut,

J'ai exactement le même besoin pour me faire un variateur commandé en PWM par Mach3 pour attaquer ma défonceuse...

J'ai trouvé cet article qui parle bien de redersser la tension alternative et de piloter le moteur en continu via le PWM qui commande un mosfet ou un IGBT.

http://www.eu.necel.com/_pdf/U17101EE1V0AN00.PDF

JP

freedom2000 · 29 Nov 2009

Bon je progresse encore un peu...

Il semblerait que le mosfet soir un meilleur choix pour des tensions inféieures à 250V (donc pour notre moteur monophasé 220V) :
For application voltages < 250V, MOSFETs are
the device of choice. In searching many IGBT
suppliers, you will find that the selection of IGBTs
with rated voltages below 600V is very small.

trouvé ici page 4 : http://ww1.microchip.com/downloads/en/AppNotes/00898a.pdf

lecture enrichissante !
JP

freedom2000 · 29 Nov 2009

Encore un schéma pur les moteurs "universels" :

http://www.freescale.com/webapp/sps/site/overview.jsp?code=DRMTRUNIMTR

ça ressemble comme deux gouttes d'eau à ce que tu proposes :

freedom2000 · 29 Nov 2009

Bon j'ai encore avancé un peu...

Il semblerait que la commande du Mosfet nécessite un peu d'électronique...

http://www.picotech.com/applications/pwm_drivers/

ou encore le MIC4420 (référencé dans mon premier post)
ces circuits sont des drivers de mosfet qui acceptent un pilotage en logique TTL

http://www.micrel.com/_PDF/mic4420.pdf

Bon j'arrête pour ce soir !
JP

jcma · 29 Nov 2009

Bonsoir,

Charly57, la tension de sortie du 555 est pratiquement egale a la tension de l'alimentation, donc 12V dans ton cas, suffisante pour commander l'IGBT.
Par contre un IGBT est un peu plus lent qu'un MOSFET, mais vu que la frequence de ton montage est assez basse (~250Hz), cela devrait marcher.
Quel est la ref de ton IGBT ?.

@+
Jean-Charles

freedom2000 · 29 Nov 2009

jcma a dit:
Bonsoir,

Charly57, la tension de sortie du 555 est pratiquement egale a la tension de l'alimentation, donc 12V dans ton cas, suffisante pour commander l'IGBT.
Par contre un IGBT est un peu plus lent qu'un MOSFET, mais vu que la frequence de ton montage est assez basse (~250Hz), cela devrait marcher.
Quel est la ref de ton IGBT ?.

@+
Jean-Charles

Bonjour,

Tu es sûr qu'il ne faut pas un circuit "driver" pour piloter le IGBT ?

JP

jcma · 29 Nov 2009

Bonsoir,

Oui, un MOSFET est directement remplacable par un IGBT. Les principales differences sont : un tension de commande plus grande, une capacité de grille plus petite et des temps de commutation plus longs. La resistance de 47 ohms du montage devrait etre recalculée, mais son effet est minime.

@+
Jean-Charles

Berola · 29 Nov 2009

Bonsoir
si c'est un vrai moteur universel bobiné et non à aimant , un simple triac conviendra parfaitement .
bien plus simple et tout aussi efficace qu'un PWM pour lequel il faudra alimenter de 555 en 12 volts maxi et trouver un mosfet qui tienne au moins 500/600 volts .
@+

freedom2000 · 29 Nov 2009

jcma a dit:
Bonsoir,

Oui, un MOSFET est directement remplacable par un IGBT. Les principales differences sont : un tension de commande plus grande, une capacité de grille plus petite et des temps de commutation plus longs. La resistance de 47 ohms du montage devrait etre recalculée, mais son effet est minime.

@+
Jean-Charles

Merci pour cette réponse rapide.

Pour mon application j'ai une sortie PWM en ttl à 5V.
Est-ce que ce schéma va fonctionner ou faut-il que je rajoute un circuit de type MIC4420 ?

JP

jcma · 30 Nov 2009

Bonsoir,

Il faudrait regarder les caracteristiques de l'IGBT ou du MOSFET que tu veut utiliser pour voir si les 5V sont suffisant pour l'emmener a la pleine conduction. Il existe des MOSFET qui acceptent directement un niveau TTL, pour les IGBT il semble que non (Pas sur a 100%).
A tu deja une idée du composant que tu veut utiliser ?.

@+
Jean-Charles

freedom2000 · 30 Nov 2009

jcma a dit:
Bonsoir,

Il faudrait regarder les caracteristiques de l'IGBT ou du MOSFET que tu veut utiliser pour voir si les 5V sont suffisant pour l'emmener a la pleine conduction. Il existe des MOSFET qui acceptent directement un niveau TTL, pour les IGBT il semble que non (Pas sur a 100%).
A tu deja une idée du composant que tu veut utiliser ?.

@+
Jean-Charles

Bonjour,

Je pensai partir sur un mosfet pas cher de ce type http://cgi.ebay.com/IRFP264-IR-MOSF...emQQptZLH_DefaultDomain_0?hash=item5d2649b25e

et dont voici le datasheet.
Il semble fonctionner avec une tension de gate de 10V
Mais on peut lire que le gate threshold voltage est entre 2 et 4V.

Donc il devrait pouvoir commuter en TTL à 5V???

JP Voir la pièce jointe irfp264.pdf datasheet Mosfet

Berola · 30 Nov 2009

Bonjour
Un IRFP264 est trop juste sur le 220 vCA qui est une valeur efficace .
en sommet d'alternance on dépasse largement et il claquera
il faut au moins un 400 v .
@+

freedom2000 · 30 Nov 2009

Berola a dit:
Bonjour
Un IRFP264 est trop juste sur le 220 vCA qui est une valeur efficace .
en sommet d'alternance on dépasse largement et il claquera
il faut au moins un 400 v .
@+

OK merci

Tu as raison ça monte à 311 V...

JP

freedom2000 · 30 Nov 2009

si je prends celui ci ça ira mieux ?

http://cgi.ebay.com/IRFP450-IRFP450...emQQptZLH_DefaultDomain_0?hash=item5d2685ad87

et le datasheet.

ou alors celui ci qui ne tient que 10A (mais ça suffit pour ma défonceuse de 1000W) : http://cgi.ebay.com/4-pcs-IRF740-IR...emQQptZLH_DefaultDomain_0?hash=item518bacbd79

et le datasheet

JP Voir la pièce jointe IRFP450.pdf IRFP450 datasheet Voir la pièce jointe irf740(2).pdf datsheet IRF740

Berola · 30 Nov 2009

Il vaudrait mieux prendre le premier que le second
@+

jcma · 30 Nov 2009

Bonsoir,

Je suis du meme avis que Berola.

Une petite precision, si tu attaque le MOSFET par un PIC ou un CI susceptible de mettre ses sorties en haute impedance, il faut prevoir une resistance (10K ohms) entre la grille (Gate) et le 0V, pour eviter que le MOSFET ne fasse n'importe quoi a la mise sous tension ou a l'arret du circuit.

@+
Jean-Charles

freedom2000 · 30 Nov 2009

jcma a dit:
Bonsoir,

Je suis du meme avis que Berola.

Une petite precision, si tu attaque le MOSFET par un PIC ou un CI susceptible de mettre ses sorties en haute impedance, il faut prevoir une resistance (10K ohms) entre la grille (Gate) et le 0V, pour eviter que le MOSFET ne fasse n'importe quoi a la mise sous tension ou a l'arret du circuit.

@+
Jean-Charles

Merci Berola et Jcma pour vos deux réponses !

En fait mes sorties de la carte Mdog sont équipées d'un darlington (ULN2003) alimenté sous 12V. Donc je n'ai pas de problème de tension TTL. Par contre je retiens l'idée de la résistance de "pull down" sur la gate du mosfet.

JP

darlington ULN2003 Voir la pièce jointe ULN2003.pdf datasheet ULN2003

Charly 57 · 30 Nov 2009

Bonsoir

Aprés quelques jours d'absence sur ce post, je vois qu'il y a de l'espoir pour utiliser un IGBT.

Je vais pencher pour un 600 volts et 16 ampères mais je ne sais pas si je dois prendre un P ou un N.
Aprés, je ferai le tour des vendeurs pour trouver celui qui convient.

Merci pour votre aide

freedom2000 · 30 Nov 2009

Charly 57 a dit:
Bonsoir

Aprés quelques jours d'absence sur ce post, je vois qu'il y a de l'espoir pour utiliser un IGBT.

Je vais pencher pour un 600 volts et 16 ampères mais je ne sais pas si je dois prendre un P ou un N.
Aprés, je ferai le tour des vendeurs pour trouver celui qui convient.

Merci pour votre aide

Salut,

Pourquoi tu veux absolument prendre un IGBT ?
Ils ne deviennent "rentables" par rapport aux mosfets qu'à haute tension.

JP

Berola · 30 Nov 2009

Pourquoi tu veux absolument prendre un IGBT ?
Ils ne deviennent "rentables" par rapport aux mosfets qu'à haute tension.
Remarque tout a fait exacte ! aucun intérêt de prendre un IGBT .

freedom2000 · 30 Nov 2009

Chani a dit:
Pourquoi ne pas le laisser en 12V et commander un relais statique qui lui pilote le 220V ?

Ce sera plus facile que de tout repenser, et de toute façon tu devras quand même avoir un circuit de commande en Trés basse tension (5 à 15V).

De plus les relais statique ont des fréquences d'utilisation sympa.

Sur ce bon dimanche

Ignorant tout des relais statiques j'ai fouillé un peu le net et je suis tombé sur ça :

http://www.futurlec.com/Relays/SSR10A.shtml

Pour 10$ cet engin mérite qu'on le teste

J'ai même envie de voir de voir si le PWM de MAch3 (en réduisant sa fréquence de base à 200 Hz) peut directement piloter ce relai qui ferait le hacheur "tout seul"... la fréquence de on/off du relai étant de 1000Hz max ça devrait marcher non ???
L'intérêt c'est qu'il est optocouplé entre la partie logique et le 220V... donc rien à rajouter.

JP

Charly 57 · 30 Nov 2009

OK, je croyais que les IGBT étaient plus solides.
Je vais donc cherhcer un MOSFET.
Pour le MOSFET, faut il un N ou un P par rapport au montage à NE 555 que j'ai mis en début de post ?

Merci

faire un PWM à NE555 en 220 volts continu ? est ce possible?

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