Module de détection par induction pour canton DCC

[Pyk35]

Bonjour,

Quelle est ta crainte? Que le courant soit trop élevé dans la zener? Je peux en effet ajouter une résistance.
Je ne sais pas ce que tu mets derrière la sensibilité. A partir du moment où tu rentres sur une entrée ana de l’arduino, ce n’est qu’un problème soft.
Merci pour tes remarques, je ne demande qu’à fiabiliser le montage.

[Dominique]

On trouve un circuit tout fait à 1,5€

https://rover.ebay.com/rover/0/0/0?mpre=https%3A%2F%2Fwww.ebay.fr%2Fulk%2Fitm%2F312267298659

Qu’est-ce que ça vaut ?

Si on regarde les photos, on y voit pas mal de composants, bien plus que dans le schéma de Pik35. Pourquoi  si vous savez ?

[jeanmi67]

 
Bonsoir,

n'y a-t-il pas de risque du fait de l'absence de resistance en série avec la zener ?

Sur un des montages proposé sur le site de Rocrail et qui ressemble assez fortement au schéma proposé par Pyk35, il n'y a pas non plus de résistance. Il comporte même une diode en moins, donc trois composants uniquement.

Jean-Michel

[Pyk35]

Dire que j’avais fait le miens seul!! 
Ce qui me dérange dans le circuit de rocrail c’est que l’on a un transformateur de courant tête et dans cas, il faut toujours que le secondaire soit en court-circuit sinon le risque est que la tension s’envole jusqu’à griller le transformateur.
Là, la zener peut bloquer mais c’est vrai que dès que la tension va s’emballer, la zener fera alors le job donc pourquoi pas!

Cool

[jeanmi67]

 
Bonsoir,

N'étant pas électronicien de formation, je n'ai rien compris à cette phrase :

on a un transformateur de courant tête et dans cas, il faut toujours que le secondaire soit en court-circuit sinon le risque est que la tension s’envole jusqu’à griller le transformateur.

J'ai expérimenté plusieurs montages de détection de présence à base de transformateur de courant, que ce soit ceux de Rob Paisley, de Reinhard Müller, de RocRail et d'autres encore, je n'ai jamais entendu parler de transformateur de courant tête. J'ai expérimenté les transformateurs chinois et d'autres plus conventionnels comme les Murata ou les Talema, et je n'ai jamais observé que la tension s'envolait (mais je n'ai certainement pas tout vu ).

Jean-Michel

[Pyk35]

Bonjour,

C’est un phénomène physique et bien connu dans l’industrie. Il arrive même que des TC explosent lorsque le secondaire s’ouvre alors qu’ils mesurent une charge et c’est la raison pour laquelle on ne met jamais de fusible sur un circuit secondaire d’un TC. Après on est loin de mesurer des courants comme dans l’industrie...

Wikipedia cite : Au secondaire, hors charge, une tension élevée peut apparaître aux bornes du transformateur de courant ; on ne doit donc jamais laisser un transformateur de courant à secondaire ouvert[7].
https://fr.m.wikipedia.org/wiki/Transformateur_de_courant

[msport]

Effectivement, le montage Rocrail n'est pas correct puisque quand la diode est bloquée, le secondaire du transfo est en circuit ouvert.
Pas ailleurs mettre une résistance en série avec la Zener (mais avant l'entrée de l'Arduino) ne sert à rien :
Et avec un rapport de ~ 1000/1 on aura jamais plus de 43000/1000 = 43mA au secondaire. (avec un bridge 43A et une alimentation en rapport !) , sinon dix fois moins avec les protections mises en œuvre.
D'ailleurs, la résistance interne de ces transfos est de l'ordre de 50 ohms, on aurait du mal à en tirer des étincelles, et les puissances en jeu sont modérées.

[trimarco232]

paradoxalement, ici il vaut mieux être en court circuit que de rester ouvert
mais il y a peut-être aussi quelque chose, qui nous échappe pour l'instant, qui fait que le montage rocrail n'est pas pur, mais ne présente en fait aucun danger ?

[trimarco232]

pour en revenir, si vous voulez bien, sur la pertinence de la détection par transfo :
je trouve que l'intérêt est limité du fait de l'encombrement

les diodes ont l'inconvénient de la chute de tension, qui est de 0v7 dans le cas d'une détection par transistor et de 1v4 pour une détection par optocoupleur. Il faut de + équiper les sections pour lesquelles on n'a pas besoin de faire de détection, ceci pour équilibrer les potentiels

mais elles ont l'avantage d'être + discrètes et de permettre la détection en courant continu pour la compatibilité avec l'analogique
et souvent la chute de tension n'a pas d'importance, ou peut être aisément compensée au niveau de l'alimentation de la centrale

[jeanmi67]

 
Bonsoir,

En ce qui me concerne, je trouve l'aspect encombrement extrêmement relatif puisqu'il n'y a essentiellement que la hauteur des modules qui peut éventuellement gêner, le "tirant d'air" étant lié à la taille des transformateurs de courant. En tous cas, ça ne m'avait jamais effleuré car sous un réseau, la hauteur des platines (inférieure à 2 cm) n'a pas grande importance à mes yeux.

Ce qui fait que je me suis éloigné de cette solution est que je n'ai pas réussi, toujours à cause des transformateurs de courant, à arriver à un prix de revient se rapprochant de celui des détecteurs par diodes, en sachant que la chute de tension provoquée par leur usage est finalement plutôt un faux problème avec les décodeurs actuels et leur compensation de charge qui joue parfaitement son rôle dans ce cas (je n'ai jamais cherché à faire des détecteurs mixtes DCC/analogique).

Ceci étant dit, la conversation technique qui précédait était tout à fait intéressante et je reste attentif aux éventuelles contributions d'autres membres qui pourraient réagir sur cet aspect.

Jean-Michel

[Pyk35]

Je ne pense pas que l'on puisse parler de paradoxe. Il s'agit juste de physique, dans un cas très particulier qui est celui des transformateurs.
Un transformateur de puissance classique n'a pas ce problème car sans charge au secondaire, il n'y pas de courant dans le primaire donc pas de courant dans le secondaire non plus, donc pas de problème.

Sur le montage de Rocrail, on dit que le risque est que la tension s'envole au secondaire car au début, le circuit est ouvert, la Zener n'est pas passante. Quand la tension s'envolera (enfin il faut relativiser sur ce genre d'appareil), alors la Zener deviendra passante donc elle recréera une impédance très faible qui stoppera la réaction d'emballement. Ce n'est donc pas "propre" mais pas bien grave.

Concernant ce type de détection, j'entends tes arguments. Moi j'aime assez le principe du TC pour ne pas avoir à interrompre l'alimentation du canton. Après oui on ne fera pas d'analogique avec ces appareils mais la détection de canton en analogique est selon moi un peu moins pertinente.

[msport]

paradoxalement, ici il vaut mieux être en court circuit que de rester ouvert
mais il y a peut-être aussi quelque chose, qui nous échappe pour l'instant, qui fait que le montage rocrail n'est pas pur, mais ne présente en fait aucun danger ?

On est effectivement habitué à raisonner en tension et pas en courant. 
Le montage Rocrail ne présente pas de danger pour l'utilisateur mais en créant en interne du transfo des tensions pour lesquelles il n'est pas prévu, le transfo risque juste de subir un claquage entre spires ... On suppose qu'il y a de la marge.
Le problème vient de ce que sur les alternances négatives il n'y a pas de possibilité pour le courant de passer car la diode est bloquée. Les montages respectueux ont une diode qu'on peut appeler de roue libre.

PS : prix des TF 5A/5mA sur Aliexpress 5€ les 10 (sans attendre le black Friday !)

[msport]

Pour Titi93 (on ne l'arrête plus) : pour avoir un retour plus rapide, il suffit de diminuer le condensateur de 2,2µF proportionnellement : 1µF = ~1/2 du temps, etc.

[Tony04]

Voilà la version V2.1 plus compacte avec les sorties de gauche à droite.

Bonsoir Eric,

j'ai une application un peu particulière sur un réseau et cherche un détecteur de consommation très sensible, pourrais-tu me vendre de quoi en faire un rapidement ?

Peut-être que le produit a aussi évolué depuis le temps. En tous cas merci par avance pour ta réponse.

Amicalement
Antoine

[nopxor]

Bonjour Tony,

Désolé, mais je n'ai pas de circuits imprimés d'avance ni de transfos dailleurs. J'ai tout utilisé pour mon réseau et cela fonctionne parfaitement.
Les transfos sont toujours en stock chez Radio-Spare. Voir le premier message pour le lien. Livraison en 2 jours.
Il est possible d'avoir une livraison rapide également du circuit imprimé avec JLCPCB. J'ai fourni le Gerber dans le premier message.