Auteur Sujet: DCC : Détection par consommation avec des courants faibles  (Lu 10175 fois)

bobyAndCo

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Re : DCC : Détection par consommation avec des courants faibles
« Réponse #105 le: mars 02, 2024, 10:16:52 pm »
Voilà, je viens de lancer une commande chez JLCPCB de 5 ex pour les tests.


rNe

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Re : DCC : Détection par consommation avec des courants faibles
« Réponse #106 le: mars 03, 2024, 09:59:42 am »
Bonjour à tous.

Pour définir le seuil d'intensité je persiste à dire :
- La solution du potentiomètre est la plus simplet et facile à modifier, à contrario elle n'est pas à la portée d'un débutant (pour le réglage).
- La solution du jeu de résistances câblées sur le PCB et sélectionnées par jumper est coûteuse en place et oblige à recâbler les résistances si on décide de changer les seuils.
- La solution par program Pin est la plus souple : on dispose de 8 possibilités de réglages prédéterminés. Si malgré tout les seuils choisis ne conviennent pas on peut toujours les modifier par logiciel à l'aide d'un #define ***  en début de fichier *.ino et ainsi aucune nécessité de re sortir le fer à souder pour modifier les seuils.
Bien entendu il est souhaitable de monter l'ATTiny sur un support si on souhaite le reprogrammer, sinon c'est "gravé dans le marbre".
A charge des expérimentateurs de définir les seuils, et pensez aux plus petites échelles, le N par ex.

Bonne journées à tous.

René
Cordialement

Pyk35

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Re : DCC : Détection par consommation avec des courants faibles
« Réponse #107 le: mars 06, 2024, 11:01:50 pm »
Bonjour à tous, je rejoins le fil après 40 min à remonter les 8 pages. Bravo pour le travail et notamment le travail en équipe.

Après un petit échange téléphonique avec Christophe, j'essaye d'apporter ma pierre à l'édifice même si ce n'est pas si facile d'arriver en fin de conception.

Voici mes remarques :

Pour la protection contre les CC, on pourrait aussi envisager en plus de votre proposition un fusible réarmable PTC tel le polyfuse (ex : https://fr.rs-online.com/web/p/fusibles-rearmables/5176685). Le principe est celui d'une résistance variable qui augmente très vite sa résistance sur augmentation du courant. On retrouve ce type de composant dans beaucoup d'alimentation de circuits électroniques. Ce composant serait en série sur le fils du DCC. C'est une piste, je n'ai pas été plus loin dans l'évaluation mais j'ai vérifié la chute de tension induite dans un fonctionnement nominal. Pour un courant typique de 0.5A, résistance de l'ordre de 0.08ohms soit delta U = RI pour 0.5A*0.08 = 0.04V -> donc rien.

Christophe tu t’es questionné sur la vitesse de commutation du transistor qui pilote le relais mais ne t’inquiète pas pour ça, il commutera probablement 1000x plus vite que le relai. Si tu veux gagner du temps de commutation, c’est le relai qu’il faut tuer. C’est pourquoi je me suis de suite interrogé sur le relai au profit d’un relais statique (SSR) à base de Mofset pour avoir une commutation rapide. Finalement le coût m’a découragé si tu montes dans les intensités, bien plus qu’un petit relai classique. Attention néanmoins au pouvoir de coupure du relais. Si la centrale DCC est du genre 10A avec une protection contre les CC pas terrible, un court-circuit fera monter le courant très vite et très fort genre de quelques dizaines d'ampères. Le relai présent dans le schéma dispose de la caractéristique suivante:
Citer
Maximum Switching Current:   2 A
Donc sur un CC, le relai ne pourra plus commuter après 2A et il restera collé, brulera ses contacts et la zener ZD1 comme le transformateur vont prendre un coup dans le nez. L'option polyswitch n'en devient plus une à mon sens. Le relai doit être modifié pour prendre un 10A peut-être.

Je ne suis pas favorable à l'usage d'un potar pour régler le seuil de détection car je pense qu'il faudrait un afficheur pour visualiser la valeur réglée. La solution à base de dipswitch me semble mieux et plus simple telle que vous l’avez faite.

Concernant le LDO 5V, je serai plutôt parti sur un AMS1117 5V (un classique ! mais CMS) qui ne coute rien du tout et qui ne chauffe pas car excellent rendement. Celui que vous avez retenu est un peu plus cher mais peut être mieux aussi, je ne sais pas dire ainsi.

Concernant l’ATTINY, j’enfonce une porte ouverte mais dans le doute, j’imagine que tu le montras sur support afin de le programmer car je n’ai pas vu de bornier de programmation 😉
A titre personnel, je serai parti sur une conception CMS et j’aurais fait faire le montage à JLCPB (je le fais régulièrement). On aurait une carte plus petite, moins chere et surtout je me serai économisé  le temps du montage.

En conclusion,  la protection contre les courts-circuits me semble trop juste si la centrale DCC dispose d'un peu de puissance. Je trouve néanmoins votre montage très bien dans le principe, pragmatique et je partage vos choix d’avoir séparer les rôles entre l’ESP32 avec l’ATTINY.


A+
Cédric

bobyAndCo

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Re : DCC : Détection par consommation avec des courants faibles
« Réponse #108 le: mars 07, 2024, 09:03:14 am »
Merci Cédric pour ta contribution et tes précieux conseils.

Oui travailler en équipe est important, surtout pour moi qui n’ai que de faibles compétences en électronique. Et de toutes les façons, comme on le voit ici, il y a souvent différentes visions de la solution et c’est bien de confronter.

Dommage que tu sois encore si jeune que tu ne puisses rejoindre plus souvent le « club » des retraité de Locoduino.

A très bientôt j’espère.

Christophe

rNe

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Re : DCC : Détection par consommation avec des courants faibles
« Réponse #109 le: mars 07, 2024, 09:35:19 am »
Salutatous
<joke>Je n'ai pas fait de version CMS car j'ai pensé que la majorité d'entre-nous avaient un agecanonix et que notre vue baissant et le fer à souder tremblant auraient raison des bonnes soudures</joke>
Plus sérieusement, une version CMS pourrait être envisagée et montée par JLCPB, mais pour l'instant nous sommes en V0.3 c'est-à dire un prototype permettant de valider le concept. Ensuite nous verrons...
Pour le relais il faut distinguer le pouvoir de coupure de l'intensité admissible en continu. J'avoue ne pas avoir fait l'étude. Mais tu as raison il faut se documenter.
Pour le fusible réarmable je suis d'accord (je le note pour la prochaine version).
Pour l'ATTiny pas de souci s'il faut plus de program pin pas de souci, il y a de la place pour câbler plus large. Mais je doute qu'il faille autant de réglages, en particulier pour le seuil de consommation lors de l'occupation du canton. Nous verrons bien le retour après expérimentation.

René
Cordialement

laurentr

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Re : DCC : Détection par consommation avec des courants faibles
« Réponse #110 le: mars 07, 2024, 12:02:15 pm »
Bonjour

Merci Cédric de ton apport à nos travaux.

Pour ce qui est du relais oui il est important de bien le dimensionner. Toutefois plus l intensité à commuter est importante et plus le relais va avoir tendance à être "long" à commuter. Son encombrement augmente également.
Ceci est à considérer dans la réactivité et les réglages du montage ainsi que dans la topologie dans son ensemble.

Le cout SSR vs relais penche toujours en faveur d'un cout moindre pour une solution à relais.

Toutefois la solution SSR présente un avantage sur la solution relais car elle permet si besoin d'inverser la distribution des pôles DCC en cas de CC et de couper ensuite si le CC se poursuit. Ce qui nécessite 2 relais en cascade dans une approche traditionnelle.

Toutefois les choix restent possibles.
J ai expérimenté avec succès un montage à base de TLP3353A donné pour 4A MAX en blocage.
C'est mieux que 2A d un relais "sucre" au format DIL, encore en deca de 5A qui serait plus confortable. A défaut il faut alors passer par d'autres montages pour piloter les NMOS avec un driver comme le VOM1271 par exemple. En revanche avec cette solution selon le choix portés sur le NMOS on part sur des valeurs de plusieurs ampères en blocage sans aucune difficulté.

Ltr

rNe

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Re : DCC : Détection par consommation avec des courants faibles
« Réponse #111 le: mars 08, 2024, 12:53:34 pm »
Bonjour tout le monde.

Je viens de m'apercevoir d'une erreur (oubli) dans mon schéma V0.3 :
La référence du relais K1 est inexacte car il est conçu pour une tension bobine de 3V.
En passant l'alimentation de l'ensemble à 5V, comme on me l'avait suggéré, j'ai omis de changer la référence de K1.
Comme ce relais présente un pouvoir de coupure de 2A et que certains craignent que ses contacts se collent en cas de CC, l'occasion se présente donc de changer de référence pour ce composant.
Je propose un relais PANASONIC de la série AJ, lesquels sont spécifiés pour 10A (voir P.J.) et même encombrement sur le PCB.
Bien sûr il ne possède qu'un contact RT. Mais a t-on besoin de couper les deux rails DCC en cas de CC ?

Pardonnez cet oubli et surtout prenez la bonne référence lors de vos essais.

René
Cordialement

rNe

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Re : DCC : Détection par consommation avec des courants faibles
« Réponse #112 le: mars 08, 2024, 12:59:42 pm »
En complément, je rappelle qu'on est en V0.* donc il s'agit d'un prototype et il n'y a pas de déshonneur à straper les pads du PCB qui n'existeraient plus lors d'un changement de relais avec un seul contact.
Les protos. sont faits pour être "triturés" pour permettre de définir la version finale.

René
Cordialement

laurentr

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Re : DCC : Détection par consommation avec des courants faibles
« Réponse #113 le: mars 08, 2024, 01:10:07 pm »
Bonjour rNe

L utilité de couper les 2 pôles vient surtout de la sécurité renforcée en cas de CC sur 2 sections muent chacune par un satellite et dont la distribution des pôles serait croisée.
Couper les deux pôles assure une sécurité absolue et évite tout retour indésirable notamment en cas de véhicule à cheval et déraillé.
C'est un cas de figure à probabilité (normalement) faible certes mais bien réelle dont il vaut mieux se couvrir. ( et qui ne coute pas les yeux de la tête non plus! et évite de devoir remplacer un décodeur qui "prendrait" un choc en pareil cas.)

Il n'y a pas d'obligation en soit, mais plutôt une préconisation.

Ltr

bobyAndCo

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Re : DCC : Détection par consommation avec des courants faibles
« Réponse #114 le: mars 08, 2024, 01:15:08 pm »
Je propose un relais PANASONIC de la série AJ, lesquels sont spécifiés pour 10A (voir P.J.) et même encombrement sur le PCB.
Bien sûr il ne possède qu'un contact RT. Mais a t-on besoin de couper les deux rails DCC en cas de CC ?

Bonjour René,

Pourquoi "Bien sûr il ne possède qu'un contact RT" Pourquoi n'y a t'il pas possibilité d'avoir un monostable à deux contacts ? Je rejoins Laurent qui avait déjà soulevé ce point, c'est un élément de sécurité et il serait vraiment dommageable de faire l'impasse.

Christophe

rNe

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Re : DCC : Détection par consommation avec des courants faibles
« Réponse #115 le: mars 08, 2024, 01:37:14 pm »
Oui pourquoi pas. Je n'ai pas cherché. Mon but était de vous éviter de monter une référence inappropriée sur le proto actuel.
Si vous avez une référence qui vous convient, communiquez la moi et elle fera partie de la prochaine mise à jour...

René
Cordialement

Etienne66

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Re : Re : DCC : Détection par consommation avec des courants faibles
« Réponse #116 le: mars 08, 2024, 02:07:07 pm »
C'est un cas de figure à probabilité (normalement) faible certes mais bien réelle dont il vaut mieux se couvrir. ( et qui ne coute pas les yeux de la tête non plus! et évite de devoir remplacer un décodeur qui "prendrait" un choc en pareil cas.)

Je vois mal comment un décodeur de loco ou de voiture pourrait prendre un choc. Il est conçu pour prendre la totalité du voltage DCC et on ne peut pas avoir plus.
Le seul risque de détérioration se trouve sur les roues, les contacts de roues et la centrale.

bobyAndCo

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Re : DCC : Détection par consommation avec des courants faibles
« Réponse #117 le: mars 08, 2024, 02:14:38 pm »
Je vois mal comment un décodeur de loco ou de voiture pourrait prendre un choc. Il est conçu pour prendre la totalité du voltage DCC et on ne peut pas avoir plus.
Le seul risque de détérioration se trouve sur les roues, les contacts de roues et la centrale.

Et aussi les fils de bien faible section qui vont de la prise de courant (roues) au décodeurs. Merci Etienne pour cette précision mais dans le fond le problème reste vrai puisque l'on a un risque certain de détérioration.

As-tu une préconisation Etienne ?

Christophe

Etienne66

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Re : DCC : Détection par consommation avec des courants faibles
« Réponse #118 le: mars 08, 2024, 03:31:51 pm »
Ma préconisation c'est de supprimer le CC du fonctionnement normal :

Utilisation de capteurs IR pour commuter les boucles de retournement avant que le train y entre.
Pour les aiguilles, utiliser des insulfrog si l'aiguille doit être talonnable.

Après, le seul CC qui reste est à priori un déraillement donc on détecte et on coupe au niveau de la centrale.

Tu gardes le railcom et les courants faibles sur les satellites.
Et des circuits autonomes pour les boucles de retournement (2 ou 4 capteurs IR suivant qu'on est en sens unique ou double sens)
Du coup tu n'as qu'une seule configuration de satellite donc plus besoin des modules optionnels.
Tu mets tout sur un seul PCB.
Autre avantage : le circuit des boucles de retournement n'ayant plus de détection de CC il ne risque pas de
perturber le railcom, d'autant plus qu'il va commuter la voie vide avant que le train y soit.

bobyAndCo

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Re : DCC : Détection par consommation avec des courants faibles
« Réponse #119 le: mars 08, 2024, 03:42:44 pm »
@Etienne

On ne parle pas de boucles de retournement sur ce fil !!! Il n'y a aucun système sur ce montage pour cela.

Et ce que l'on cherche à faire, c'est gérer les CC en local et non sur la centrale. C'est ce dont on parle depuis 8 pages.

Merci tout de même pour ta contribution.

Christophe