Electronique > Réalisations > Interfaces > Interface port parallèle (LPT) 003c

Dernière mise à jour : 07/01/2024

Présentation

Cette interface est une réplique de mon interface 003, maisi ici les entrées fonctionnent en logique négative : un état logique bas est requis pour activer les lampes 230 V (entrées LED et optocoupleurs câblées en mode anodes communes).

interface_lpt_003c_pcb_3d_front interface_lpt_003cb_pcb_3d_front interface_lpt_003cc_pcb_3d_front

Trois versions ont été développées, les deux premières avec la même contrainte de ne pas dépasser une surface de PCB de 1 dm² :
- Schéma 003c : 8 voies, sans connecteur d'arrivée 230 V (soudage direct sur PCB, faire très attention !)
- Schéma 003cb : 6 voies, avec connecteur d'arrivée 230 V (plus sécurisé)
- Schéma 003cc : 12 voies, avec connecteur d'arrivée 230 V (plus sécurisé)

Ces trois versions ont été pensées pour un raccord direct sur n'importe quel module vumètre du commerce équipé d'un LM3915 (ou LM3914) ou tout autre circuit de commande dont les sorties se font en collecteur (ou drain) ouvert, à raison de 6, 8, 10, 12 ou 16 sorties. 

Pour profiter pleinement des 10 sorties du LM3915, on peut au choix utiliser un circuit d'interface 003cc (12 voies) ou deux circuits d'interface 003cb (6 voies)... qui offrent au total 12 voies et donc 2 voies de secours. Bien sûr, il est également possible de n'utiliser qu'une seule interface 6 voies et de n'exploiter que 6 des 10 sorties du LM3915 (-12, -6, -3, 0, +3 et +6 dB, par exemple).

   

Schéma 003c

Pour l'explication générale, merci de vous rendre à la page Interface puissance 5V / 230V 001. Rappelons brièvement que les optotriacs sont des MOC3041, intégrant un système de détection de passage par zéro de l'onde secteur, permettant le déclenchement du triac qui lui est raccordé au moment où le risque de produire un parasite sur la ligne d'alimentation générale est le moindre.
   
interface_lpt_003c
   
L'activation de chaque optotriac (et donc de chaque triac qui lui est associé) se produit quand l'entrée correspondante est portée à un potentiel nul (0 V) par rapport au rail d'alimentation positive V+.

Sur le schéma que je propose, le rail d'alimentation positive est marqué +5 V, mais la tension V+ peut être plus élevée si vous augmentez en proportion la valeur des résistances Rx câblées en série avec les LED et les optocoupleurs (R1, R4, R7, ...). Le mode de calcul est le même que celui indiqué à ma page Alimentation d'une LED :

Rx = (V+ - VLed - VLedOpto) / ILed

Si par exemple vous souhaitez utiliser une tension V+ de +12 V, il faut alors utiliser des résistances Rx dont la valeur est de :

Rx = (12 - 1,6 - 1,6) / 0,01 = 880R (des 820R conviennent)

   

Schéma 003cb

Même chose que le schéma 003c, mais avec deux voies en moins et implantation de 2 connecteurs pour l'arrivée 230 V (PL1 et PL1B).
   
interface_lpt_003cb

   

Schéma 003cc

Identique au schéma 003cb, mais cette fois avec 12 voies sur un seul circuit et toujours les 2 connecteurs pour l'arrivée 230 V (PL1 et PL1B).
   
interface_lpt_003cc

Alimentation requise ?

Il faut bien sûr le 230 V pour les lampes, en plus de la tension de commande des LED et des optocoupleurs qu'il faut bien activer par un 0V référencé au point commun V+ qui pourra être de valeur comprise entre 5 et 12 V (avec l'obligation d'adapter la valeur des résistances série de limitation de courant placées en entrée). Aucune alimentation additionnelle n'est requise.

   

Prototype

Réalisé pour la version 003cb à 6 voies (rigoureusement le même procédé pour les trois version 003c, 003cb et 003cc).

   
interface_lpt_003cb_proto_rm_001a interface_lpt_003cb_proto_rm_001b interface_lpt_003cb_proto_rm_001c
   

J'ai volontairement soudé 6 triacs différents sur mon prototype : BT137, BT139, BTA10, SC141, SC146, TIC226 et deux optotriacs différents : MOC3041 et MOC3021 (respectivement avec et sans détection du passage par zéro de l'onde secteur). Puis pour chaque sortie (et donc pour chaque triac), j'ai interchangé les MOC3021 et MOC3041, puis ai branché à chaque fois des lampes à filament (quelques dizaines de watts) et des lampes LED (quelques watts).

   
interface_lpt_003cb_proto_rm_001d interface_lpt_003cb_proto_rm_001e interface_lpt_003cb_proto_rm_001f
   

Dans tous les cas, fonctionnement sans accroche. Avec les résistances de limitation de courant d'entrée des optocoupleurs fixées à 100 ohms (valeur calculée pour une tension de commande de 5 V), le déclenchement des triacs était effectif pour une tension de commande de 3,1 V. 

Après ces tests préliminaires, j'ai branché l'interface les 6 entrées de l'interface secteur sur 6 des 10 sorties de mon vumètre 009. 

 
vumetre_009_proto_rm_002b interface_lpt_003cb_proto_rm_001h interface_lpt_003cb_proto_rm_001i interface_lpt_003cb_proto_rm_001j 
 

Fonctionnement OK.

   

Circuits imprimés (PCB)

Les circuits imprimés proposés conviennent pour des charges (puissance des lampes) modestes, ampoules de 100 W maximum, cette limitation est liée à l'absence de refroidisseur thermique sur les triacs. Pour des commandes de lampes plus puissantes, il faudrait un PCB plus grand (et donc plus cher) ou ajouter des dissipateurs thermiques à chaque triac (pas facile quand ils sont très serrés).

Les portes-fusible peuvent être des modèles "économiques" de type "2 demi-supports". Si j'adopte facilement cette méthode pour mes prototypes de test, je préfère utiliser des supports sérieux (marque Schurter) prévus pour un max de 10A et avec trou de fixation central pour des sytèmes définitifs.
   
PCB version 003c - 8 voies
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PCB version 003cb - 6 voies
Un bornier d'arrivée secteur 230 V a été prévu à gauche et à droite de la carte afin de faciliter le branchement en parallèle de plusieurs interfaces placées côte à côte (cas de cette version utilisée pour un vumètre géant 2 x 12 voies).
   
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PCB version 003cc - 10 voies
Le circuit imprimé de cette version 003cc dépasse les 10 cm de large et de ce fait il est plus coûteux à faire fabriquer. Dans le même esprit, il serait bien sûr possible de prévoir 12 ou 14 voies sur un même PCB.
   
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Typons (PCB) 003c et 003cb au format PDF

   

Historique

07/01/2024
- Première mise à disposition.