Dernière mise à jour :
20/03/2011
Caractéristiques principales
Tension d'entrée :
+12
Vdc
Tension de sortie :
10
Vac
Puissance :
environ 10 W
(max 1 A)
Présentation
Ce convertisseur a été conçu pour délivrer une
tension alternative de 10 V à partir d'une batterie de
voiture 12 V, pour alimenter avec une tension continue de +12 V
une guirlande de LED fonctionnant à l'origine sous une tension de 12
Vac.
Le circuit ne demande que très peu de composants, comme la vue 3D ci-avant permet d'en témoigner.
Schéma
Version à transistors bipolaires de type darlignton. Montage très ressemblant au
convertisseur de tension 009. Normal, c'est la même base.
Oscillateur
J'ai
choisi de placer ici un petit PIC 12F675 (on pourrait aussi utiliser un
PIC 12F629) qui ne joue
qu'un seul rôle : celui de fournir des signaux périodiques
rectangulaires en opposition de phase pour l'attaque des transistors.
Juste pour simplifier le système, il n'est bien sûr
nullement obligatoire d'utiliser un composant
programmable pour générer des signaux rectangulaire. La fréquence
d'oscillation est voisine de 100 Hz, ce qui permet de moins
solliciter les (pauvres petits) transistors. Chaque branche de LED
scintillant dans ce cas à 50 Hz environ, l'oeil n'y verra quasiment que
du feu. Vous voulez que ça aille plus vite, par exemple 200 Hz ? Aucun
soucis, il suffit de modifier un peu le code source livré pour obtenir
ce que vous voulez.
Remarque
: si vous regardez de près le code source du logiciel oscillateur, vous
remarquerez que des délais ont été introduits entre le blocage des
transistors NPN et PNP. Cela permet de laisser un temps mort et
d'éviter que les transistors NPN et PNP ne puissent conduire
simultanement même pendant une fraction de seconde. Ce qui évite tout
simplement que les deux lignes d'alimentation (masse et +12 V) ne
soient mises en court-circuits ponctuels. En toute rigueur les valeurs
de délais devraient être adaptées en fonction de la fréquence de
commutation (qui ici reste faible) et des transistors employés. Mais on
ne peut pas dire qu'ici cela soit très critique - c'est surtout pour le
principe, que vous retrouverez peut-être plus tard dans des montages
plus sérieux (style commande de moteur avec signaux PWM).
Etage de puissance et conversion de polarité
L'étage
de puissance est composé des quatre transistors darlington montés
en pont "H". A
un instant donné, il n'y en a que deux qui conduisent, les deux autres
étant bloqués. Soit c'est le couple Q1 / Q4 qui conduit, soit c'est le
couple Q2 / Q3 qui conduit, selon les sorties du PIC qui sont actives à
ce
moment. Les commutations répétées au niveau des commandes des
transistors font qu'à un instant c'est une branche de LED qui est
alimentée, et qu'à un autre moment c'est l'autre branche. Le fusible
FU1 de 2 A a été ajouté pour protéger le circuit en cas de surintensité
forte, par exemple si un transistor venait à se mettre en court-circuit
(c'est le genre de truc qui n'arrive jamais mais un fusible dans un
schéma fait tout de suite plus sérieux).
Choix des transistors
J'ai choisi des transistors darlington
pour leur très grand gain, ce qui permet de soulager les sorties du
PIC. Il faut dire qu'à la source, il était question d'alimenter non pas
deux branches de LED, mais plusieurs millions. Si votre besoin se
résume à fournir
un courant de quelques mA ou quelques dizaines de mA dans les deux
sens, alors pourrez-vous vous contenter de transistors plus
traditionnels, style 2N2222 et 2N2907 ou tout autre charmant couple NPN
/ PNP. Si la chute de tension (tension de déchet) introduite par ces
transistors bipolaires est trop élevée pour votre application (environ
2 V en tout), vous pouvez envisager l'emploi de transistors MOSFET
comme pour le
convertisseur de tension 009a.
Logiciel du PIC
L'archive zip dont le lien suit contient le source complet (MikroPascal
Pro
V3.80) et le fichier binaire compilé (*.hex).
Convertisseur
tension 010 - 12F675 - (20/03/2011)
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consulter la page
PIC
- Sources.
Circuit imprimé
Non réalisé.