Augmenter la puissance de sortie d'un calculateur de pilote

Bonjour,
Pensez-vous qu'il soit possible de monter un pont en H (ou des relais) sur la sortie "pompe hydraulique" d'un calculateur de pilote automatique pour augmenter l'ampérage de sortie.

Merci, cordialement

L'équipage
02 mar. 2013
02 mar. 2013
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effectivement on peut mettre une paire de relais commandés par le calculateur avec un point commun pour
le négatif ne pas oublier de mettre une paire de condensateurs pour absorber les extra courants les contacts dureront plus longtemps ...et on n'est plus limité en puissance

alain

02 mar. 2013
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On peut toujours utiliser la sortie d'un PA pour commander un relai de puissance quel qu'il soit. Le problème éventuel
serait de maintenir la boucle de contre réaction de l'ensemble du pilote, car selon les modèles, outre l'info compas, on peut utiliser à défaut d'informations comme recopie d'angle de barre ou Gyro, l'intégration du courant de sortie alimentant le moteur prévu. De toutes façons un système hydraulique nécessite une recopie de position en raison du glissement inévitable.

02 mar. 2013
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Si je comprends bien se serait le cas pour les unités de puissance sans capteur d'angle de barre.

02 mar. 2013
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Les vérins hydrauliques ont tendance à glisser au fil du temps et des efforts. Un by-pass permet de recentrer.
Les calculateurs ont une entrée angle de barre. Avec un gyro il parait que c'est uniquement pour l'affichage(?).

02 mar. 2013
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Ok, merci. Mais, il y a tout de même un truc que je ne pige pas. Comment, sans capteur d'angle de barre) le calculateur peut connaître la position du vérin (le centre par exemple et surtout le stopper en fin de course. Si le vérin arrive en butée, bonjour la consommation???

02 mar. 2013
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Les moteurs électriques bloqués représentent un court-circuit avec forte surintensité jusqu'à destruction si l'alimentation le permet et si un élément ne coupe pas le circuit avant.
De façon logique et fiable on utilise des butées fin de course (mécanique,optique,magnétique),mais cela a un cout. Ont peut aussi utiliser un potentiomètre de recopie ce qui coute aussi mais qui donne à chaque instant la position exacte et facilement utilisable du vérin. (En variante, avec le numérique on peut décompter les pâs d'avancement ou de rotation).
Pour une sécurité maximum il y aurait les deux.

En analogique une façon économique avec l'électronique est de suivre l'intensité. Quand le moteur commence à peiner (avant d'ètre évenuellement détruit) la montée de l'intensité peut faire décider d'un arrèt. Cette solution sans garde fou est parfois utilisée hélas pour les vérins de PA, vérins de portails de prix modiques (?). Remarquons qu'une fois en butée (mème fictive)on a au moins une référence pour démarrer la séquence inverse, si le disjoncteur n'a pas sauté.
Sur l'AT50 il y avait un pot de recopie. Sur le ST1000 on suit plus ou moins bien l'intensité (parfois le disjoncteur d'alim saute).
Le suivi de l'intensité permet aussi de boucler le système d'asservissement pour règler au mieux son amortissement . Dans cette situation il n'y a pas de connaissance exacte de la position du vérin mais on sait par définition qu'on part à la mise en route d'une mise en position moyenne du vérin et que l'écart de correction restera a priori faible si les réglages du bateau et du PA sont corrects
Dans un PA (système asservi) on fixe une consigne à tenir. L'écart à cette consigne entraine une action à y retourner. Il s'agit d'un système théoriquement oscillatoire qui doit ètre correctement amorti pour qu'il soit utile. De l'utilité d'un bouclage correct avec infos fiables pour obtenir le meilleur amortissement.

02 mar. 201302 mar. 2013
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Sur mon AP22 robertson simrad équipé d'un respectable vérin Lecomble et Schmidt, l'électronicien de service m'a ajouté après le calculateur et avant la pompe deux relais d'automobile, pour, m'a-t-il dit, économiser le calculateur.
Hélas il n'a pas mis de condensateurs. Je le ferais volontiers si je savais lesquels. J'ai effectivement changé un relais. Le montage est très accessible et si on a le change (j'avais) ça prend 10 secondes, sortie de cap non comprise, off course!
J'ai un capteur d'angle de barre et aussi la possibilité dans les paramètres calculateur de définir les limites d'angle. Vu la puissance du vérin, c'est préférable.
Je n'ai pas compris ce qu'a écrit Outre-Mer sur les finesses de réaction. En effet avec les relais que j'ai, c'est du tout ou rien, sans découpage. Alors...?

02 mar. 2013
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Pour les condensateurs, je peux vous renseigner. 0.1uF 100V c'est parfait. En effet, lorsque que le contact du reais s'ouvre, la bobine du moteur à une réaction que l'on appelle self-induction et qui produit un pic de tension élevé lequel produit une étincelle qui abime les contacts du relais. Les contacts peuvent même se souder et rester définitivement collés. Le relais est alors HS. Il faut installer un condensateur sur chaque contact.

Cordialement

02 mar. 2013
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C'est très sympa! Je serai à Ns samedi prochain; y a plus qu' à les acheter, déposer la platine et souder et reposer. Un souci en moins...

03 mar. 2013
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De ce type là:
www.conrad.fr[...]100M100
C'est encore mieux!

Cordialement

03 mar. 2013
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Ça c'est parfait

02 mar. 201316 juin 2020
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Bonjour,

Pour la commande de relais, il me semble impossible d'utiliser directement la sortie de puissance "normale" qui commande le sens de rotation de la pompe hydraulique (ou du vérin) par inversion de polarité (schéma 1).
Faut-il brancher les solénoïdes des relais comme les électrovannes ("port" et "starboard") liées à une pompe hydraulique à fonctionnement continu (voir 2ème schéma où on peut oublier le relais "clutch") ?

Mon pilote est un "Northstar 3300", ex-"Navman 3380" qui n'est plus produit. Je ne voudrais pas le griller !

Peio
Haize Egoa

02 mar. 2013
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Il faut connaitre la puissance max. de sortie moteur. En général, 10-15 ampères pour les petits pilotes. Un relais consomme 0.2 ampère. Il semble qu'il ne puisse en aucun cas endommager le calculateur qui en principe est en plus protégé par un fusible.

02 mar. 2013
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Bonsoir, en mettant des relais en sortie, pouvons nous toujours régler la sensibilité suivant l'état de la mer, quand au sens de rotation il suffit d'incorporé une diode en série sur l'alim alimentent les relais pour obtenir une inversion de polarité.( déjà fait sur des moteurs d'automatisme de portail avec les roues.André

02 mar. 201316 juin 2020
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Tous les réglage reste les mêmes. Il faut peut ajuster le débit de la pompe. pour ajuster la vitesse de mouvement du vérin. A l'arrache, le schéma est le suivant.


03 mar. 2013
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Désolé mais je ne comprends rien à ce schéma : tout est lié aux mêmes plots (+/-), la commande des relais (les 2) et l'alimentation du moteur. Je ne vois pas comment ça peut fonctionner.

Demain, je proposerai un schéma tel que j'imagine que ça peut marcher.

Peio

03 mar. 2013
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évidement que l'on ne comprend pas on ne vois pas les solenoides par quoi sont'ils alimentés
alain

02 mar. 2013
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On peut ajouter ceci:
La sortie du calculateur n'a que 3 états
1: +12 volts = le vérin sort
2: -12 volts = le vérin rentre
3: 0 volt = le vérin est immobile

Le sens du vérin est peut-être à inverser selon l'installation

03 mar. 2013
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Désolé, mais mon schéma fonctionne parfaitement . Je l'ai testé sur deux calculateur. Se sont les diodes qui détermine quel relais doit commuter en fonction de la polarité de sortie du calculateur.
Merci à tous pour vos contributions. Cordialement

03 mar. 2013
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Les diodes servent a protéger la sortie du pilote. on les appelle diodes de roue libre, elles limitent la surtention inverse qui se produit lors de la coupure de la bobine du relais et non pas a protéger les contacts du relais. Le courant lancé dans la bobine va tourner dans la diode et le solénoide et la surtension sera nulle au bornes de l'émetteur.
Dans ce cas pour protéger les contacts les condensateurs avec une résistance en série ou une diode en parallèle avec le moteur étouffera la surtension due a la coupure coté contacts/moteur.
Le schéma de simbad fonctionne correctement.
@+ Alain

03 mar. 2013
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Le schéma de Paithio à l'air correct, les bobines sont en bas de l'image (il faut faire défiler!)

03 mar. 2013
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Ah oui, d'ac', je n'avais pas vu et je comprends mieux. Ca, ça doit fonctionner, effectivement. Mais combien de temps ? Il est vrai que si un relais reste collé comme le dit Maritoine ci-dessous, c'est la cata (court-circuit franc et massif). Je serais quand même plus rassuré par un pont en H à base de mosfets "P" et "N". Il y a aussi une autre solution, très élégante et peu coûteuse, qui associe un seul mosfet de puissance et deux relais. Voir le schéma et les commentaires du message de "Leon", ici :

www.robot-maker.com[...]dex.php

Peio

03 mar. 2013
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En effet schéma correct, durée de vie des relais par contre, ne pas mégoter sur la qualité, ni sur le courant de coupure.
avoir un ou les deux relais de rechange serait aussi un plus.

Si l'un des contacts reste collé court circuit assuré, penser à mettre un fusible sur le circuit de puissance.

03 mar. 201316 juin 2020
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le pb des relais, c'est leurs rebonds générateurs de parasites (qui ne s'arrange pas ds le tps), il faut les placer au + près de la pompe et comme dit ci dessus, risque de mettre en cc le 12V, fusible HS
il faut utiliser des relais à contacts inverseur
j'ai refait un schéma à relais, vu les courants mis en jeu, ça semble + costaud que les MOS, bien qu'il existe des ponts H dédiés, mais moins facile à mettre en oeuvre pour les non initiés à l'électronique
si le courant est de 10/15A, ça veut dire des relais de puissance capables d'absorber les pointes au démarrage, de l'ordre de 50A
pour un circuit MOS, il faut chercher la perle ds tt le dédale de composants
JL.C


03 mar. 2013
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Et c'est que la pompe ne tourne pas?

03 mar. 201316 juin 2020
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En cherchant un peu, ce circuit peut être très simplement réalisé à bases de MOSFETs N et P qu'on trouve chez Conrad à un prix très accessible.

  • 2 MOSFETs N : Irfp150N Hexfet TO 247 International Rectifier IRFP150NPBF (100V, 39A, tension max de "gate" +/- 20V, dissipation 160W) prix unitaire 3,60 Euros;

  • 2 MOSFETs P : IXYS IXTP52P10P (100V, 52A, tension max de "gate" +/- 20V, dissipation 300W) prix unitaire 4,40 Euros.

A quoi il faudra ajouter 4 dissipateurs de chaleur et une petite carte pour le montage. Pour à peine plus cher, les 2 MOSFETs N peuvent être remplacés par plus puissants, des IRFP064N qui passent 110A sous 55V max (prix unitaire 5,99 Euros). Je crois qu'avec ça on est large pour commander un moteur de pompe hydraulique ou de vérin.

Le pont en H intégrant ces MOSFETs serait à relier d'une part à la sortie de commande de pompe (ou de vérin) du pilote, d'autre part au 12V par l'intermédiaire de 2 fusibles adaptés (respectivement 1A et 20A). Voir le petit schéma ci-joint.

Commandés en 12V par le pilote, les MOSFETs ne devraient pas chauffer du tout, étant saturés d'emblée.
Perso, je trouve ce montage plus fiable et plus rassurant que celui intégrant des relais (les court-circuits sont impossibles) et il est facile de bricoler un circuit complet de secours qu'on peut brancher très rapidement à la place du premier, en cas de malheur.

Peio
Haize Egoa

03 mar. 2013
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Sélectronic vend pour un prix raisonnable une carte complète adéquate pont en H 20A/50V ref 13.0661-1
(page 441 du catalogue) que l'on peut facilement piloter de diverses façons.

03 mar. 2013
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Voui... 102,50 Euros et alimentation logique en 5V (on ne peut pas le brancher directement sur le pilote).

A part ça, ça a l'air bien :-)

Peio

04 mar. 2013
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D'accord mais il ne faut certainement pas sortir de Polytechnique pour passer de 12V à 5V quand on n'a pas besoin de puissance pour cette fonction de commande.
Perso quand un montage tout fait m'évite de m'em.... avec la réalisation complète d'une carte, je n'hésite pas.

03 mar. 2013
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Toutes vos solutions sont fantastiques. Et j'arrive au terme de mon débat. Comment les fabricants de pilotes justifient jusqu'à 1000 euros de différence pour 4 mosfet de capacité un peu plus importante. À bon entendeur. Merci et cordialement vôtre.

04 mar. 2013
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Comme d'hab, discours habituel d'un râleur!
Et pourquoi un bateau est si cher? Et pourquoi l'électronique aussi? Et pourquoi ne pas mettre de la peinture pour façades, ça doit bien être aussi bien! Et pourquoi on me prend pour une vache à lait? Et pourquoi j'ai acheté un bateau? On ne m'avait pas dit ce que ça coûtait!
Ca ne fait pas avancer le débat tout ça!

04 mar. 2013
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Sous le Président Giscard d'Estaing on a bien réussi à vendre à l'étât un avion renifleur! Comme chacun sait on obtient un prix de revient (on pas intérèt à se tromper) et on fixe le prix de vente en fonction des possibilités de l'acheteur potentiel et de la concurrence. Par exemple à la grande époque de la Radiologie le coefficient était 7 fois le prix de revient.

03 mar. 2013
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Peio d'accord avec toi la solution est plus élégante mais je suis désolé, ton schéma est trop simpliste
ayant eu fort à faire avec ces circuits de puissance sur charge inductive, je déconseille vivement aux non initiés ce genre de travail qui nécessite une mise au point, minime peut-être mais nécessaire
néanmoins il est vrai que le cliquetis des relais peut gêner en nav de nuit

pour 1000€ de+, c'est à vérifier que seule cette fonction est implémentée, je ne connais pas ce matériel, mais déjà Seatronic vends un module une 100ne d'euros, alors ça doit pas être la même chose pour 10 fois +

au fait, pourquoi voulez vous augmenter la puissance ? ça ne marche pas aujourd'hui ?
JL.C

04 mar. 201304 mar. 2013
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"Peio d'accord avec toi la solution est plus élégante mais je suis désolé, ton schéma est trop simpliste"

En quoi est-ce trop simpliste ? Les MOSFETs dont je donne la référence sont tous munis d'une diode dite "roue libre" qui écluse les courants induits et ils sont volontairement sur-dimensionnés. De plus, comme je le signalais, ils sont voués à travailler en saturation, donc sans chauffer. Il est infiniment moins compliqué d'inverser le sens de rotation d'un moteur à courant continu que de faire varier sa vitesse avec les mêmes composants. On a la chance, avec la sortie "normale" des pilotes d'avoir une commande de "gate" à +/- 12V avec une puissance qu'on peut considérer comme infinie (supérieure à 1A) du point de vue de la "gate" des MOSFETS.
Ce qui fait le prix d'une commande "pont en H" comme celle proposée par Selecronic, c'est précisément la commande des MOSFETs qui doit être constituée d'au moins un composant logique (c'est un pont "PWM", fonction dont on n'a rien à faire ici) et de drivers pour alimenter les MOSFETs avec l'ampérage et la tension (5V) voulues sans attenter à la vie de ce composant logique. Ca complique beaucoup.

Bref, pour la modique somme d'une trentaine d'Euros, ça vaut toujours le coup d'essayer mon montage très simple qui a déjà montré ses capacités à alimenter un moteur de perceuse de 150 Watts. De plus, il est sans risque ni pour le moteur, ni pour le pilote ni, et c'est le plus important, pour le bateau (pas de risque de court-circuit).

Pour répondre à la question du "pourquoi installer ça ?", c'est simplement que mon pilote fonctionne très bien en temps normal, avec sa limite constructeur à 10A que j'ai volontairement bridée à 8A pour ne faire courir aucun risque à l'unité centrale. Mais en conditions de mer difficiles à grande vitesse du bateau, il lui arrive de disjoncter avec le message "Intensity too high". C'est lorsque la pompe commence à peiner, ce qui s'entend bien.
Je passerais bien à une pompe plus puissante, mais à ce moment, les 8/10 Ampères ne suffiront plus de toutes façons. Pouvoir sortir 10 Ampères de plus pour une somme très modique sans fatiguer les composants du pilote me semble donc une bonne idée que je pense réaliser depuis plusieurs années et je vais donc m'y coller. Je vous ferai part du résultat, quel qu'il soit... ;-)

Peio

03 mar. 2013
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Mes circuits fonctionnent impeccablement. J'ai construit le circuit de puissance autant avec relais que Mosfet. Je n' ai pas de problème avec ces technologies. Ingénieur en électronique, 10 ans responsables de fabrication de semi-conducteurs. 10 ans SAV Plas........ Je constate simplement....

03 mar. 201303 mar. 2013
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C'est bien comme ça

04 mar. 2013
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Il est juste que le circuit Mosfet comporte des avantages. Je n' ai regardé ce qu'il existait sur le marché. Sur le AT 50, Plastimo avait changer les relais par des Mosfets. Mais les intensités était faible. On voit que pour les commutations de forte puissance. Exemple: automobile les relais sont largement utilisé et fiable. (Essuies-glace). Je ne veux pas lancer un débat Mos-relais. On voit qu'il existe beaucoup de solutions pour adapter un calculateur avec une pompe hydraulique sans forcément réinvestir sur du matériel coûteux. C'est cela qui me semble intéressant. Mais vos infos seront toujours bienvenue. Cordialement

04 mar. 2013
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ok j'ai rien dit, mais je comprends pas qu'on pose des questions si on a déjà la réponse !!! et qu'on est parfaitement compétent en la matière, c'est pourquoi j'écrivais "abstinence aux non inités"

qde aux mosfet, j'insiste, ils ne travaillent pas ds de bonnes conditions, et chaque commutation doit être le générateur de pas mal de surtensions, 12V sur un cc voire un moteur qui tourne en sens inverse, ça doit pas mal chahuter si on ne découple pas et ss contrôle des tps de montée
c'est intéressant, et ça me rappelle le bon tps de la bidouille
je vs invite à l'écriture d'un article, ça pourra en aider plus d'un je pense
JL.C

04 mar. 2013
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Pour répondre aux deux dernières interventions, les MOSFETs de puissance sont presqu'exclusivement réservés à cet usage, je veux dire le contrôle de moteurs électriques.
C'est le cas en robotique et je vous invite à entrer "robotique" et "mosfet" dans Google, vous serez surpris. Il y a par exemple ce lien ci-dessous qui explique très bien à quoi sert dans ce cas un pont en H, comment en construire un etc. Vous pourrez y lire que le type de pont H vendu par Selecronic sert non seulement à inverser le sens de rotation du ou des moteurs, mais aussi, par sa fonction PWM, à contrôler leur vitesse. Je recopie ce qui est dit :

"Si on inverse la courant suffisamment vite, on peut même contrôler la vitesse du moteur (c'est ce qu'on appelle une modulation en PWM)."

www.telecom-robotics.org[...]nt_en_H

Pour parvenir à cela, le C-MOS de commande va imposer au minimum plusieurs dizaines de commutations par seconde, ce que les MOSFETs supportent très bien : ils sont conçus pour cela. Il est faux de dire qu'ils travaillent dans de mauvaises conditions, ce sont au contraire pour ces composants des conditions idéales : deux états, "bloqué/saturé".

Je ne vais pas faire ici un cours d'électronique, mais je crois avoir appris que là où les MOSFETs travaillent dans de mauvaises conditions, c'est lorsque qu'on veut en obtenir une fonction d'amplification variable en plus de leur fonction de commutation (ce que les transistors font au contraire très bien). Dans ce cas ils chauffent beaucoup et ont un mauvais rendement.

Bref, chacun fait comme il l'entend mais il est clair que l'électronique de puissance a largement et avantageusement remplacé aujourd'hui l'électromécanique dans tous les domaines, y compris l'automobile. Essayez donc de trouver aujourd'hui un moteur d'auto (ou un moteur hors-bord) avec un delco et des "vis platinées"...

Cela dit, je n'ai pas d'action chez les fabricants de composants :-)

Peio
Haize Egoa

04 mar. 201304 mar. 2013
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En lisant plus attentivement l'article cité ci-dessus :
www.telecom-robotics.org[...]nt_en_H

...je m'aperçois que l'auteur base son bricolage sur un pont en H à base de MOSFETS tout fait et qui est l'équivalent de celui de Selectronic en plus puissant (30A vs 20A) et en plus résistant puisqu'il est conçu pour un usage automobile. Il est fabriqué par STMicroelectronic dont je traduis partiellement vite fait le "quick view" que vous trouverez ici :

www.st.com[...]F145473

" Le VNH2SP30-E est un pilote de moteur à pont complet conçu pour un large éventail d'applications automobiles (...)

Les interrupteurs de bas niveau sont des MOSFETs verticaux fabriqués en utilisant [...procédé propriétaire]. (...) Le boîtier qui est spécialement conçu pour l'environnement difficile des automobiles offre une performance thermique améliorée (...)"

Les caractéristiques-clefs :

  • Entrée logique 5V
  • Coupure de sur- et sous-tension
  • Coupure de surchauffe
  • Protection de court-circuit
  • Limiteur de courant linéaire
  • Très basse consommation en stand-bye
  • Fonction PWM jusqu'à 20 kHz
  • Protection contre les ruptures de masse et de potentiel
  • etc.

Comme il a deux voies, ça fait toujours une voie de secours pour notre usage nautique.

Ce qui est particulièrement intéressant, c'est le prix de la chose chez Digikey corp.
www.digikey.co.uk[...]/725672 :

8,77 £, ce qui correspond à une dizaine d'Euros !

Reste à déterminer comment le commander par un pilote qui sort du 12/14.5 V mais je vais me renseigner sur le forum "Futura Science".

Peio
Haize Egoa

04 mar. 201304 mar. 2013
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Je suis ok avec vous.
Suite à tous les commentaires, je suis en train d'étudier un nouveau circuit à MOSFET. Il existe un problème de référence de tension à la sortie des calculateurs.(pas de référence avec le -12V. Ce problème n'a aucune importance avec les relais puisque la bobine est directement branché sur les bornes de sorties (les diodes de direction mise à part). Pour résoudre ce problème, je pense à un système opto-électronique qui fera l'interface entre le calculateur et le pont Mosfet.
2 avantages:
1. Pas de liaison galvanique avec le calculateur = sécurité
2. Alimentation en 12V pour le circuit d'interface.

Comme aujourd'ui, je fais cela par passion et que j'ai d'autre obligation prof. je livrerai mon schéma d'ici quelques jours.

Cordialement

04 mar. 2013
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Merci de te pencher sur le problème.
Le souci que je vois poindre avec une liaison opto-électronique, c'est que le calculateur ne va "voir" aucune charge sur sa sortie de puissance et qu'il va probablement se mettre en "fault" comme si on avait oublié de brancher le moteur et que sa sortie était "en l'air" avec une résistance infinie. C'est du moins fort probable avec le mien qui est bardé de sécurités.
Comment palier ce problème ? Lui faire débiter dans une résistance suffisante ? C'est un peu bêta de gaspiller de précieux ampères comme cela mais je voudrais éviter de démonter la bête pour connecter le pont en amont de l'étage de puissance (qui, de plus, n'en resterait pas moins "en l'air").

Solution ?

Cordialement,

Peio

04 mar. 2013
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De toute manière si le calculateur exige une consommation, il faudra bien lui donner à manger. La résistance de charge sera inévitable. Valeur à définir pour qu'il fonctionne normalement. Même problème sans opto, le courant de gate d'un MOSFET est dérisoire.

04 mar. 2013
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1 Ampère (environ) à l'attaque pour les "gros" MOSFETs. C'est pourquoi ils ont besoin de drivers : ça fusillerait à coup sûr le C-MOS qui les commande habituellement dans ce genre de montage.
Mais, bon, je vais réfléchir à un moyen de récupérer ces ampères-là, le cas échéant. Un chargeur de batteries de caméra ou autre ? J'ai peur que ça ne suffise pas.
L'autre solution serait de shunter le pont en H et la résistance lorsque ceux-ci ne sont pas nécessaires (soit en conditions douces pour le pilote) et, à ce moment, de le rebrancher normalement sur le moteur de pompe avec un inverseur.
Mais en conditions difficiles, tout ceci risque de sucer beaucoup, quand même...

Peio

05 mar. 2013
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Je recopie ci-dessous ce message piqué à "Futura-Science" et signé "Monnoliv" :

"Tu peux considérer la grille d'un MOSFET comme un condensateur à charger ET à décharger (en gros, Ciss dans la datasheet). C'est la raison pour laquelle, si tu veux des commutations rapides, il faut attaquer ce transistor avec un totem-pole (aussi bien un transistor qui va charger la grille, qu'un autre qui va la décharger).
La particularité du MOSFET est que entre deux commutations, il n'y a pas de courant de grille. Par contre les courants de charges et de décharges de grille sont assez importants (0.1 à 5A, définis par la résistance de grille Rg, donnée en nominal dans la datasheet).
Devant ces particularités, les constructeurs ont construit des chips spécialisés.
Maintenant, si on tu veux commuter en basse fréquence (disons <1kHz), il n'y a aura en général pas besoin de driver, Un NPN + résitance de pull-up suffira."

Mais je pense que ça ne t'apprend rien et qu'on s'est mal compris.

Pour parler d'autre chose, j'abonde à l'idée d'un opto-coupleur entre la sortie de puissance du pilote et l'entrée du pont en H. Elle est surtout nécessaire si ce pont est d'un type similaire à celui de Selectronic ou de STMicroelectronics que j'ai dans le collimateur (pour rappel : www.digikey.co.uk[...]/725672 ).

Mais je suis perplexe devant le choix de cet opto-coupleur. Dans mon idée il en faudrait un à deux voies puisqu'il doit traduire une inversion de polarité. Est-ce que celui-ci, monté avec des diodes en entrées et en sorties pourrait convenir :

www.digikey.co.uk[...]/388458

?

Cordialement,

Peio

04 mar. 2013
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Je n'ai pas compris, le courant de grille est proche de 0 A sur un MOSFET. Seul la capacité parasite de la grille (isolée) peut provoquer un courant de grille et cela seulement en fonctionnement dynamique à fréquence élevée.

05 mar. 201305 mar. 2013
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Tous cela est parfaitement correct, mais si on prend des MOSFET IRF 4905 et IRF 3205 (55V et minimum 74 A) le temps de commutation est de 18 ns et effectivement le courant instantané sera élevé. Si on met une résistance (à calculer) sur la grille, on va diminuer le temps de commutation mais aussi le courant instantané de charge du condensateur parasite. Le démarrage du moteur de la pompe hydraulique n'a en aucun cas besoin d'une commutation aussi rapide. De plus il y a encore un temps de réaction du déplacement de l'huile et du vérin. On peut considérer qu'un temps de commutation de l'ordre de 20 ms (20 millème de seconde) est déjà très rapide. Soit 1000 x plus lent. Le courant intantané sera nettement diminué. Je dois encore faire le calcul...C'est favorable pour tous les composants du système. Pour le couplage opto, voir circuit Fairchild FOD3180 qui permet un courant de sortie de 2A. Il faut bien entendu 2 opto (1 par sens de rotation de la pompe)
A suivre....Je termine les calculs et je vous fournis un schéma...
Pour la seconde solution à relais, je vous dessinerai un schéma qui évite tous les problèmes de court circuit...A suivre aussi.
Cordialement à tous.

05 mar. 2013
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C'est impressionnant. Je veux dire je suis impressionné. Sans ironie.J'ai toujours été curieux de tourisme "industriel"
Je me demande si L&S et Simrad lisent vos posts. Sûrement....
Mais le résultat c'est que je m'inquiète du montage que j'ai.
Je peux essayer de faire un schéma et une photo?
Au départ, l'objectif : faire des relais le maillon faible instantanément réparable à faible coût tout en préservant le calculateur.
Cela ne me semble pas si évident.

05 mar. 2013
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"Je peux essayer de faire un schéma et une photo?"

Bien sûr !

Peio

05 mar. 2013
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On attend une proposition de leurs parts. Hi hi hi!!!

05 mar. 2013
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Super! Je suis sur mon super Wally (hum hum c'est de l'hum our) dimanche prochain, à N.Service, en espérant un temps calme.

05 mar. 201305 mar. 2013
2

J'ajoute mon grain de sel vu que c'est mon métier de concevoir ce genre de trucs.
Pour ce genre d'appli, y'a pas plus fiable qu'un relais bien dimensionné... a condition qu'on ne dépasse pas sa durée de vie: environ 100000 manoeuvres, on y est vite dans ce cas (=30h de fonctionnement à raison d'un "clic" par seconde).
Donc la meilleure solution reste le mosfet, mais il faut bien le protéger. Déjà il ne faut pas se fier à la diode intrinsèque du mosfet pour faire une diode de roue-libre (lu plus haut), elle ne tient pas les surtensions et elle est trop lente. Il faut donc en rajouter une sur chaque mosfet si on fait un pont en H complet (qui permet de piloter le moteur dans les deux sens), ou seulement une seule diode aux bornes du moteur s'il ne tourne que dans un sens.
Choisir une diode rapide qui tient 200V au moins (plus si les fils sont long).
Choisir des mosfet qui tiennent au moins 40V en Vgs pour eviter qu'il grille a cause des variations du potentiel de masse à cause des long fils en amont et en aval du système.
Enfin, préférer des mosfet avec un faible Rdson pour réduire l'echauffement.
La capa de grille (parasite) on s'en fout vu qu'on fait pas de PWM.
Par contre il faut impérativement protéger chaque grille de mosfet contre les décharges electrostatiques (ESD) avec une diode vers la masse et une autre vers l'alim.
ajouter des capa ceramiques 47pF (400V ou plus) en sortie du système (bornes du moteur) pour absorber les ESD (on ne peut pas mettre de diode ici) et la même capa sur chaque grille de chaque mos pour coucher les fronts et ainsi réduire l'appel de courant à chaque commutation.
un diviseur de tension en sortie de calculateur (avec 2 resistances) permettra de réduire un peu la tension de commande (8 à 10V) et ainsi de protéger encore un peu plus les mosfet qui commutent à partir de seulement 3V et qui sont très sensibles aux surtensions (ne pas depasser Vgs ni Vds même un très court instant, c'est destructeur, même avec un courant très faible). Une diode zener (ou mieux, une transil) sur les grilles serait de bon aloi mais redondante avec les diodes anti-ESD.

08 mar. 2013
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:pouce: merci Bob, là on est ds le vif du sujet
je crains que nbre de gens aient oublié ce qu'est une charge inductive
je plussoie à tes reccomandations,
JL.C

10 mar. 2013
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Merci pour toutes ces précisions très utiles.

Ne penses-tu pas qu'un circuit intégré comme celui-ci :

www.digikey.co.uk[...]sus.dll

... pourrait faire l'affaire très simplement (au refroidissement près : là, il y a une astuce à trouver) ?

Il fonctionne de 5.5V à 16V, délivre jusqu'à 30A et comporte nombre de sécurités. Voir le datasheet ici :

www.st.com[...]711.pdf

Le prix unitaire d'un peu moins de 10£ est aussi très attractif et permet de se fabriquer au moins un circuit de secours facile à connecter pour moins de 30 Euros les 2 circuits.

J'aimerais avoir ton avis sur la question...

Peio
Haize Egoa

05 mar. 2013
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Toutes ces infos sont très intéressantes. Merci pour votre collaboration.

07 mar. 2013
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Re bonjour,
Voici un schéma à relais qui évite les risque de court-cicuit.
Le schéma à MOSFET va suivre...
Il faut reconnaitre comme l'a dit Bob le fou que la durée de vie des relais est plus faible que le MOSFET. Mais je pense que une correction par seconde est très exagérée. Si mon pilote se comportait ainsi, je changerais ma voilure et les réglages. Slocum sur Spray n'avait pas de pilote pour faire son tour du monde, lorsque son bateau était bien règlé, il bloquait simplement la barre et pouvait conserver le cap pendant plusieurs heures (lire son récit). Le schéma à relais a l'avantage d'être dune grande simplicité et si les relais sont montés sur socle comme dans une voiture, on peut les changer en moins d'une minute. Cela reste bien évidemment le maillon faible du système.

Cordialement

10 mar. 2013
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Bonjour à tous,

Je reviens sur le sujet car en piochant ici et là (mais principalement sur le forum "Futura-Science") je suis tombé sur un fil qui concerne directement les pilotes auto de bateaux et, en l'occurrence, la sortie de puissance d'un pilote Raymarine ST60, si j'ai bien compris.

Dans le message n° 7 de ce fil, ici :

forums.futura-sciences.com[...]on.html

... l'auteur qui a l'air de bien connaître l'électronique de son pilote semble dire que la sortie de puissance se fait en PWM, avec une régulation liée au "gain" désiré (monter le facteur "gain" déterminerait une vitesse plus rapide du moteur). Je recopie ici le passage de son message concernant cette question :


"Le principe de la commande est basée sur fait qu’il y a un découpage de la tension continue et qu’en jouant sur la largeur des impulsions ont fait varier la valeur efficace de la tension aux bornes du moteur.
Le moteur tourne donc plus ou moins vite en fonction des paramètres de gain qu’on entre dans le pilote.

Les transistors sont montés en pont pour pouvoir inverser la tension aux bornes du moteur."

Il me semble aller de soi que si c'est ainsi que fonctionne la sortie de puissance des pilotes un peu sophistiqués --ceux qui ont un réglage du "gain"-- cela exclut tout à fait l'idée d'augmenter sa puissance avec des relais. Ceux-ci ne pourraient pas résister bien longtemps, quand bien même ils parviendraient à suivre la fréquence des commutations imposée par le découpage. Au doigt mouillé (faudrait vérifier mais mon pilote est à 3000km de chez moi), la fréquence de découpage doit être telle que le relais resterait collé pendant la phase "on", donnant un gain maximum au pilote en permanence. Ce n'est pas l'idéal ni en termes de réglages, ni en termes de consommation électrique.

Alternativement, un pont en H à base de MOSFETs dont les portes seraient commandées par la sortie de puissance du pilote reproduirait-il fidèlement ce découpage ?
Est-ce que cela ne complique pas un peu le circuit de ce pont en H ?
Est-ce qu'un "driver" automobile de moteur du type de celui, pas cher et comportant toutes les sécurités voulues :

www.digikey.co.uk[...]sus.dll

...ne serait pas plus facile à mettre en oeuvre ?

Je m'interroge de plus en plus et j'attends vos réponses éclairées.

Peio
Haize Egoa

11 mar. 2013
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Pour un pont en H qui doit supporter une modulation PWM, effectivement il vaut mieux passer par ce type de "smart-mos" car en plus d'être protégé, il gère le problème de la transconductance: bref instant pendant lequel les deux transistors d'une même branche sont actifs en même temps, créant un court-ciruit entre alim et masse qui détruit les mos.
On les utilise beaucoup en automobile parce qu'ils sont qualifiés pour ca (AEC-Q100) ce qui garanti une bonne protection contre les ESD et les transitoires qu'on trouve sur le VBAT d'un véhicule (load-dump, baisses de tensions, surtension, inversion de batterie, court-circuit au + ou au -, etc)
Mais tu risques d'être un peu juste en puissance, pour le savoir, peux-tu me dire les caractéristiques du moteur pour que je te trouve un composant adapté ?
Ne pas se fier uniquement au courant max donné dans le datasheet car si tu fais bien gaffe, tu verras que le facteur limitant c'est la puissance que le composant (package) peut dissiper et pas le courant max.
Il faut donc connaître la puissance que va devoir dissiper le bouzin: P=R.I² avec R=Rdson=19mOhm dans ton cas (mais qui peut monter jusqu'à 28mOhm avec la temperature) et I=courant dans le moteur en charge (que tu peux mesurer avec un ampèremètre par exemple). Appliquer un facteur de marge de 10 à 20% si tu ne fais pas de PWM et multiplier par 2 car il y a toujours 2 transistors actifs dans un pont en H.
Si tu fais du PWM c'est plus compliqué car il faut prendre en compte les perte par commutation, mais tu peux simplifier en augmentant simplement ta marge de sécurité.
A partir de cette puissance à dissiper tu peux voir si le composant va la supporter en te basant sur la résistance thermique Rth du package soudé sur son PCB + refroidisseur éventuel. La Rth est donnée dans le datasheet avec des courbes d'élévation de température.
La limite à ne pas dépasser étant la température max de la jonction MOS (120 à 150°C selon la techno). Tout ca est un peu compliqué mais c'est souvent mieux expliqué dans les datasheet et autres "application note".
Sur ton datasheet, la figure 40 résume et simplifie tout ca en fait.
Les smart-mos étant protégés en température, tu ne vas pas les griller si tu dépasse la limite, mais ca ne fonctionnera pas.
En chiffres: en automobile on part d'une température ambiante de 85°C, c'est la T° max dans un calculateur sous le capot en été, moteur tournant. Si ton moteur consomme 10A en charge, la puissance dissipée par le composant sera grosso modo 20mOhm x 10x10=2W
Selon la courbe fig 40 (trait continu = 2 transistors HiSide + LowSide actifs en même temps) on a une élévation de T° de 10° par watt soit 20° pour 2W si le composant est soudé sur une plage de 10cm² de cuivre qui fait office de dissipateur thermique.
20°C qui s'ajoutent aux 85°C ambiant on est déjà à plus de 100°C pour un moteur de 10A (130W), sans PWM.
La Rth ne variant pas énormément d'un package à l'autre (plus il est gros, meilleure elle est), c'est donc le Rdson qui fait toute la différence (et le prix) d'un pont en H en MOSFET !
Essaye aussi de mesurer la fréquence du PWM en sortie de ton pilote auto, ton composant est limité à 20KHz (c'est pas beaucoup) et ça entre en compte dans le calcul de puissance.
Y'a d'autres composants plus récents qui font mieux, mais il faut que tu me dise quelles sont tes capacités en matière de PCB: gravure au perchlo à la root style façon decodeur canal+ ou câblage filaire (là oublie), ou fabrication par une boite pro (les prix on bien baissé, c'est abordable en amateur). Dans le dernier cas c'est bien plus clean, mais il faut un logiciel de routage (eventuellement gratos) et savoir s'en servir.
Commence aussi à réfléchir comment tu vas piloter l'entrée PWM du composant qui est séparée des entrées de pilotage du sens de rotation du moteur ;-)
Tient, c'est minuit, faut p't'être que je me calme moi, je vais faire péter le serveur si ca continue !

11 mar. 201311 mar. 2013
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Grand merci pour ce long texte explicatif (très clair, pour une fois) et qui fixe bien les idées sur le problème. J'ai compris un tas de choses qui étaient restées plutôt obscures pour moi.

Si je réponds avec un peu de retard, c'est que comme très souvent avec le matériel nautique, il n'existe ni datasheet ni schéma détaillé du matériel électrique/électronique que vous achetez. Sur le PDF concernant la pompe hydraulique, il est juste indiqué "Ampérage moyen : 5-8A". J'ai donc dû écrire chez Accu-steer, le fabricant, pour savoir quel pouvait être l'ampérage maximum supporté par le moteur et combien de temps il pouvait être supporté sans dommage.
Ils ont été très réactifs et m'ont répondu dans la foulée que ma HRP 17-12 peut encaisser jusqu'à 30A pendant 15s, moteur bloqué. On aurait donc une puissance utile de 250/280 Watts sur des durées nettement supérieures à 15s. C'est un moteur à aimants permanents.

En limitant sa puissance à 200 W par sécurité (avec un disjoncteur réarmable, par exemple), on devrait donc pouvoir monter l'ampérage jusqu'à 15A en 13V. Ceci me semble largement suffisant si je considère qu'elle fonctionne très bien dans 95% des cas avec un ampérage actuellement limité à 8A.
De plus, l'animation du safran depuis la position centrale jusqu'en butée sur un bord ou l'autre prend environ 5s pour s'accomplir à la vitesse moyenne du bateau (6 noeuds). Il va de soi que le mouvement n'est pas linéaire et que plus le safran prend de l'angle par rapport à l'axe du bateau, plus le mouvement ralentit puisque la force exercée sur le safran augmente (la pompe perd des tours). A vitesse maximum, j'estime que le même mouvement doit prendre 2/3 secondes de plus, le ralentissement en fin de mouvement étant bien entendu beaucoup plus marqué puisque la force exercée sur le safran est beaucoup plus importante. C'est toujours dans cette fin de mouvement que le pilote disjoncte et, donc, que la consommation du moteur dépasse les 8A que j'ai fixés pour limite au pilote.

J'en déduis qu'il suffirait de pouvoir dépasser assez largement ces 8A pendant quelques secondes pour obtenir un fonctionnement sans coupures intempestives (avec la barre qui reste bloquée sur un grand angle !). Ces pics éventuels de puissance seront séparés par plusieurs secondes de répit pour le moteur puisque lorsque la correction de cap est effectuée, le retour vers l'axe du bateau s'effectue avec l'aide de la pression de l'eau sur le safran : le moteur fonctionne à ce moment quasiment en "roue libre".

Je pense qu'il suffirait donc d'un pont en H capable de délivrer 20A en continu (limités à 15 A par fusible réarmable) pour que tout baigne à 100% du temps ou presque. Ce n'est que très exceptionnellement et pendant de courtes périodes (moins de 5s d'affilée) que ce pont aura à délivrer plus de 10A.

Est-ce que ça aide pour la définition de ce qu'il conviendrait d'employer ?

Sinon, j'ai trouvé un autre pont en H destiné à l'automobile qui est donné pour tenir jusqu'à 70 Vcc et 40 A en continu. La data sheet est ici :

www.st.com[...]392.pdf

Il me semble que par rapport à celui que j'avais référencé en premier, il ne comporte ni "driver" ni sécurités. De plus je suis surpris par le drain commun des MOS 1 et 2. Comment cela fonctionne-t-il ? Aucune idée de la façon dont on peut le connecter...

Maintenant et c'est probablement une question naïve, ne serait-il pas possible de commander ce genre de pont directement par la sortie 12Vcc (+/-) du pilote, c'est à dire directement par le pont en H interne au pilote? Cette sortie traduit fidèlement un éventuel découpage PWM et le sens du courant...

Avec tous mes remerciements, encore une fois

Peio
Haize Egoa

11 mar. 2013
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P.S.

J'oubliais : pour mes capacités en PCB, c'est actuellement zéro mais je ne demande qu'à apprendre. En revanche, je dispose d'un oscillo rudimentaire.

Peio

12 mar. 2013
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Oulah-là, je n'y comprends pas grand'chose (j'en suis resté aux diodes et aux transistors classiques, en gros. Je maîtrise assez bien les résistances et sais ce qu'est une capacité. Voilà.. ;-) ).

Mais je trouve le discours passionné et j'aime ça. En plus j'adore positivement le pseudo qui correspond très bien au discours :-)

Bref, que ça fonctionne ou pas, tu as gagné un billet pour une croisière en Grèce-Turquie cet été, si ça t'intéresse (moins le billet d'avion, je ne peux me permettre ces libéralités, ch'suis qu'un (relativement) pauv'retraité contraint de bricoler son vieux bateau et sa vieille maison, ce qui commence à me gonfler :-) )

Soyons plus clair : je n'ai RIEN compris à ce que tu écris ci-dessus, mis à part que les fusibles et les klixons ne sont pas fiables.

Autrement dit, je peux souder un truc classique sur une carte à trous-trous, avec des straps ou des fils plus ou moins bien isolés, je peux même me démerder pour adapter un truc qui ne rentre pas dans les trous-trous, mais il ne faut pas me demander de reconstruire Deep-Blue et ses processeurs.

En tous cas grand merci,

Peio

12 mar. 2013
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ouaip, ca va être plus compliqué dans ce cas, les smart mos protégés modernes que j'utilise ont des boitiers CMS assez difficile à souder en manuel (power pads) et nécessitent un PCB réalisé par du matos pro, donc un logiciel de routage capable de générer les fichiers que le pro accepte de lire et aussi les bonnes librairies pour pouvoir utiliser le composant dans ledit logiciel.
Je vais voir si je peux trouver un composant en boitier traversant, sinon faudra le faire en composants discrets c.a.d avec 4 transistors MOS en boitier traversant (genre TO220) et toute l’électronique qui va autour pour que ca fontionne de maniere fiable. Version old school quoi !
Pour ce qui est des fusibles rearmables et autre klixon, la fiabilité n'est pas toujours au rendez-vous et c'est superflu si tu utilise un smart-mos vu qu'il est protégé contre les court-circuit et les surcharges de manière beaucoup plus efficace que n'importe quel fusible.
Troisieme solution, je demande à mon collègue routeur au taf de me router rapidement un PCB à partir d'un schema que je lui fait et il génère les fichiers qui vont bien. Mais on est tous très pris en ce moment au taf, pas sûr que j'arrive à caser ca.

12 mar. 2013
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up, up, oups...

12 mar. 2013
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Salut,
Décidément tu vas finir par ouvrir une boîte d'électronique marine ;-).
Un petit détail quand même : un fusible, réarmable ou pas, ou un disjoncteur, ne limite en aucun cas le courant. Il limite juste le temps pendant lequel un courant supérieur à sa consigne (In) peut circuler. Et pour des courants de l'ordre de 2xIn, ça peut être assez long.

12 mar. 2013
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Coucou,

Il ne s'agit pour moi que de pallier les "manques" des fabricants ou des distributeurs qui partent très généralement du principe qu'un équipement de plus de cinq ans d'âge est obsolète et doit être remplacé intégralement au cas où on aurait une pièce à changer, cf. mon ensemble Raymarine ST50 (aérien du module "vent") et mon pilote auto Navman 3380 (rien pour l'instant, mais je croise les doigts) et ce, même s'il fonctionne parfaitement en dehors de cela.
Il y a aussi, concernant les pilotes auto embarqués en général, que le supplément de puissance est vendu fort cher (environ 1000 Euros supplémentaires, de mémoire, chez Raymarine) si l'on veut bien considérer qu'il n'y a que l'étage de puissance à modifier sur une carte électronique par ailleurs identique à celle du modèle inférieur.

Et, bon, outre que je n'ai pas vraiment les moyens de remettre des milliers d'Euros au pot tous les cinq ans, ces pratiques m'énervent et j'essaye de les contourner comme je le peux.
De plus, ça m'apprend des choses et ça aide mon vieux cerveau à continuer à travailler un peu :-)

Pour ce qui est du disjoncteur thermique coupant à 15/20 A, je pense qu'il peut faire le job si l'on considère les caractéristiques du moteur telles qu'elles m'ont été communiquées par le fabricant de la pompe : courant de court-circuit (moteur bloqué) = 30 A supportés une quinzaine de seconde sans dégât. La protection peut aussi être renforcée à pas cher par un Klixon "normalement fermé", taré à 80/100° C et collé sur le moteur.

Bonne journée à tous,

Peio
Haize Egoa

12 mar. 2013
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Un sécurité est toujours la bien venue si elle n'est pas elle-mème source de panne. Parfois toutefois, s'il n'y a pas de protection efficace et ultrarapide propre du circuit de puissance un semi-conducteur pourra sauter avant la protection externe.
Pour 15 secondes sous 30A moteur bloqué cela doit commencer à chauffer très fort au niveau des bobinages.
Et faire un rebobinage n'est vraiment pas passionnant.
Autre point: Les pistes et points de jonction sont souvent curieusement sous-dimensionés, de mème que les radiateurs ou la boite de protection mal ventilée.

12 mar. 2013
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Bien d'accord, mais là il s'agit de protéger le moteur et non le circuit électronique.
A supposer, comme je prévois de le faire, qu'on puisse adjoindre un pont en H capable de délivrer 30 à 40 Ampères en continu (surdimensionnement de sécurité pour un circuit auquel on compte demander 20 Ampères grand maximum), ça craint pour un moteur de 250/300 W s'il lui arrive de se bloquer : le pont en H risque de débiter ses 30/40 Ampères sans faiblir jusqu'à la mort du moteur.

Or, dans le cas de ma pompe hydraulique, je me suis renseigné chez le fabricant "Accu-steer" sur les facilités de remplacement du dit moteur par chez nous.
Leur réponse a été que c'était très facile à changer MAIS que cette pièce de rechange n'était pas disponible en Europe et qu'ils la vendaient au prix ridiculement bas [ :-) ] de.... 341 USD (plus le dédouanement, plus le transport, pour nous).

Considérant ce qui précède, je pense donc qu'il faut très sérieusement protéger ce moteur si l'on augmente notablement la puissance de sortie du calculateur, ce qui est plus facile à faire que de protéger un composant électronique : pas de claquage en une ns.

Peio

12 mar. 2013
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Re bonjour,
Après jours quelques d'absences.
Le débat à bien évolué c'est super constructif, Merci à tous.
Pour la propection du circuit, et du moteur de la pompe, je crois qu'il ne faut pas aller chercher midi à 14 heures.
Un disjoncteur (ou fusible) sur le circuit d'alimentation du pont en H. Eventuellement un disjoncteur thermique sur le moteur de la pompe. Mais il faut surtout savoir que les pompes hydrauliques sont équipées d'un bypass de sécurité qui interdit de faire monter la pression au dessus de celle décidée par le fabriquant. Exemple: pression max: 50 bars...Le courant est ainsi limité et le moteur est parfaitement protégé.

Cordialement

12 mar. 2013
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Bonsoir,

"Un disjoncteur (ou fusible) sur le circuit d'alimentation du pont en H. "

Celui là ne sert à rien. Les composants grilleront bien avant (quelque ms) que le disjoncteur ne remplisse son office.

Ce que je ne parviens pas à savoir, c'est si les deux types de pont "automobiles" pourraient convenir ou pas, et avec quelle commande.

Tant pis, vu le prix de ces choses (respectivement 10 Euros et 4 Euros), je crois que je vais essayer :-)

Peio

14 mar. 2013
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Je pense avoir trouvé (tout fait et juste à connecter en sortie de pilote). Si j'ai confirmation demain, je vous tiens au jus.

Peio
Haize Egoa

15 mar. 2013
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Bon, ça y est j'ai trouvé tout fait et ayant déjà été utilisé pour cet usage (amplification de pilote auto).
Branchement très simple : il suffit de connecter la sortie du pilote, au moteur et la batterie. Ca fonctionne jusqu'à 28V, ça délivre 25A pendant des heures s'il le faut et 30A pendant 30 secondes.

J'ai eu une longue discussion avec les fabricants (américains) et je pense que c'est tout bon pour alimenter un moteur jusqu'à 500W.

Si vous êtes intéressés (et pourquoi pas pour un achat groupé si affinités), contactez-moi par e-mail ou ici, je suis ce fil. Sinon, je commande demain soir ou après-demain pour mon propre compte. Prix : une quarantaine d'Euros plus port.

C'est ici (le H HV) :

www.robotpower.com[...]fo.html

(voir le client qui l'a utilisé pour son pilote Simrad)

Peio

17 mar. 201317 mar. 2013
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nikel ce driver basé sur deux smart mos très classiques. Il comporte aussi deux diodes de roue libre qui vont très bien et facilement approvisionables.
Attention en PWM c'est 17A max (un peu optimiste je pense), mais gros avantage: on peut les ponter. La série BTS de infineon qui est utilisée dans ce montage se ponte très bien (mettre plusieurs mos en parallèle pour reduire le la resistance Rdson et donc augmenter le courant max).
Donc selon l'usage, prévoir d'acheter une deux (voire plus) cartes pour les ponter. Ce sera plus fiable que d'y ajouter un ventilo (qui tombe souvent en panne a cause de l'air salin).
Si vous voulez profiter du PWM il faudra bien charger la sortie du calculateur avec une résistance de puissance car votre calculateur intègre certainement un filtre qui va lisser le signal PWM et si le calculateur ne débite pas de courant, l'amplificateur ne "verra" pas la modulation PWM, seulement le signal AV/AR.
Pour s'en assurer, un oscillo basique c'est parfait. Ca permettra de déduire la valeur de la résistance de charge. Autre solution, ouvrir le calculateur du pilote et supprimer le condensateur du filtre en sortie de pilote (et eventuellement le resouder en sortie de l'ampli).
Attention, c'est la version Simple-H HV qu'il vous faut (pour des signaux 12V en entrée), pas la Simple-H de base (qui n'accepte que 5V).
Et pas la version low cost pour Arduino qui n'a pas de bornier a vis ni de dissipateur.

17 mar. 2013
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Merci pour tout, Bob (pas si fou que ça).

Je pense que 17A seront largement suffisants. Actuellement, le pilote fonctionne la plupart du temps en utilisant 5A ou moins.

Ce n'est que dans des conditions très difficiles de mer et de vent qu'il peut demander très brièvement plus des 8A que j'ai fixés pour limite à l'unité centrale (unité donnée pour pouvoir délivrer 10A mais bon, j'aime bien rester en dessous des limites théoriques des constructeurs). Malheureusement, c'est dans ces conditions difficiles qu'il est bon pour le cap'tain de pouvoir se reposer sur le pilote pour vaquer en toute tranquillité à à d'autres occupations nécessaires à la bonne marche du navire et les disjonctions impromptues du pilote en surcharge qui laissent la barre presqu'à fond sur un bord ou un autre alors qu'il y a pas mal de mer et de vent ne sont pas à proprement parler tranquillisantes lorsqu'on est descendu vérifier la route ou qu'on est en train de réduire la toile. Il faut tout laisser tomber très très rapidement pour reprendre la main et remettre le bateau sur ses rails. Suite à quoi, il faut à nouveau régler le pilote pour reprendre l'ancienne route. Lorsqu'on est sous spi ou que l'on est en train d'affaler ce dernier, ces "dérapages" peuvent être catastrophiques en ce qu'ils peuvent entraîner un empannage sauvage ou une mise en travers du vent de la houle.

Bref, dans la configuration actuelle c'est lorsque j'ai le plus besoin du pilote que sais ne pas pouvoir compter sur lui de manière fiable. C'est ce que je souhaite changer mais sans claquer 4000 Euros pour changer de pilote (avec, en plus, tous ces câbles à tirer dans tous les coins du bateau pour relier les différents capteurs).

Peio
Haize Egoa

17 mar. 2013
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Bonjour Peio
Si j'ai bien compris, tu installes cette carte qui fait tout ce que l'on veut (augmenter la puissance du moteur pour un meme calculateur, et sans risques). ne reste plus qu'à faire un petit boitier. Je desire changer mon vieux raymarine 300. J'aimerais utiliser un SPX10 avec cette carte au lieu du SPX30 préconiser pour mon bateau, avec verin hydraulique. cela fait une grosse différence de prix. Penses tu que cela corresponde à mon besoin ?

17 mar. 2013
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petites remarques :
- les amplis concernés H ou HV ont une interface TTL, donc pas de commande directe en sortie du boîtier pilote, sinon à travers une tripaille genre opto
- tu parles de changer le câblage, mais méfiance à séparer la puissance du pilote par de la ficelle, les signaux de commande en seront altérés pendant les commutations (inductances, résistances des câbles) sauf si emploi d'optocoupleurs; raccourcir le câblage entre pilote et ampli ne sera que mieux
JL.C

17 mar. 2013
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ok j'ai rien dit, j'ai regardé la spec et schema un peu vite, il y a des écrêteurs en entrées du HV, pas sur le H
mais comment fonctionne le H du pilote ? si c'est en haute impédance (souvent le cas) moteur coupé, les entrées d'ampli vont se trouver en l'air, pas bon; il faudrait mettre les H en haute impédance en utilisant l'entrée INH, mais peut être y as tu déjà réfléchi; le ricain en parle, mais ce n'est pas très clair
qt au câblage que tu veux faire, c'est vraiment pas bon du tt; il faut garantir une bonne masse sur les entrées (c'est dit d'ailleurs ds la spec et le ricain "Also the Ground (0v) wire..."). le mieux c'est d'amener 2 gros fils à l'ampli (10² pe)puis repartir au pilote avec des fils courts + petits (2² pe)
JL.C

18 mar. 2013
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La Rc de charge c'est effectivement pour éviter que le calculo se mette en defaut, mais c'est aussi (et surtout) parceque le calculo a très certainement une capa de filtrage en sortie de pont. Cette capa va se charger et ne se déchargera pas suffisament vite (voire pas du tout) si il n'y a pas de moteur en sortie, et si le calculo fait du PWM, c'est encore pire, d'où l'idée de supprimer la capa du calculo.

18 mar. 2013
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"Qui peut le plus peut le moins" :-)

Mon problème, c'est qu'une fois sur l'île de Leros (Grèce) où est hiverné mon bateau, il me sera très difficile de trouver du matos de ce calibre et les livraisons prennent des lustres à moins de trouver à Athènes mais sur Internet, c'est rédigé en Grec.

Je compte donc partir de France avec tout ce qui peut être nécessaire à mon installation en voyant "large" pour les caractéristiques. Mais il est vrai que des résistances en parallèle peuvent le faire aussi bien à moindre coût et encombrement (pour la conso, en revanche, ce sera la même chose que le rhéostat, voire un peu plus car l'ajustement sera moins précis).

Et, oui, je te rassure, je n'ai pas moins de 5 fers à souder à bord (électriques 220 et 12V et à gaz), un bon multimètre, une pince ampèremétrique et même un module oscillo qui fonctionne sur l'ordinateur :-)

Puisque je te vois d'une extrême bonne volonté et d'une compétence indiscutable en électronique, il faudrait que je te soumette l'autre projet sur lequel je bosse actuellement et qui est destiné à corriger l'inadéquation entre l'aérien ST60 Raymarine que je me suis vu contraint d'installer, encore une fois à cause du manque de suivi dans les produits, même au sein de la même marque, et l'instrument ST50 qui fonctionne toujours très bien mais qui ne comporte pas d'étalonnage lui permettant de s'adapter aux caractéristiques de l'aérien de la gamme plus récente. Ca peut faire l'objet d'un autre fil si ça intéresse quelques personnes ici. Sinon, en mail privé si tu es d'accord pour te pencher 5 mn sur le problème. Si j'abuse, n'hésite pas à me le faire savoir :-)

Peio
Haize Egoa

18 mar. 2013
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pour le câblage, tu verras bien, s'il y a des fonctionnements erratiques, ce sera déjà une piste à suivre; un petit fil n'a jamais équilibré des courants de masse qui passeront dedans pour se reboucler à la batterie via l'alim - du pilote, mais bon, tu verras bien ça peut tomber en marche
qt au H du pilote, tu le dis toi même, en hte impédance, càd les 4 MOS ouverts, moteur "à l'arrêt"; que se passe-t-il aux entrées de l'ampli ? on n'a jamais laissé des entrées de circuit ds cet état par sécurité, c'est ce que je veux dire et là, si ça tombe aussi en marche, tant mieux
pour la charge du H du pilote, j'y crois pas trop, je pense que la surveillance du courant se fait plutôt en cas de surintensité, et le rebouclage de l'angle de barre semble suffisant; par contre s'il y a une capa de filtrage, c'est plus embêtant, mais je ne crois pas bp au PWM, un soft start peut être pour limiter le courant au démarrage. là il faut ouvrir, sinon essayer d'avoir le schéma, mais il faut mettre des cierges... comme tu dis, le service maintenant...
et pour ma part, j'aurai commandé une roue de secours, on a vite fait de crâmer qque chose...
JL.C

19 mar. 2013
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on ne doit pas regarder les mêmes schémas !
les alim de l'ampli sont communes pour la puissance et la commande, il est noté en rouge de ne pas connecter de batterie sur la borne + du connecteur signaux, right ? seul un fil de masse pour le retour des fils signaux
prenons un câble de 10² lg 1m, 10A crée une chute de tension de 20mV; le fil de 2² lg 1m du pilote qui ne consomme rien voit donc les 20mV à ses bornes et donc un coutrant de 2A env : ça "peut" être gênant. en gal ds les installations, on évite ce câblage auto polluant, en faisant circuler les courants forts "hachés donc oscillant" seulement là où ils doivent circuler et pas ds les circuits parallèles
pour les entrées, ce qui me chiffonne c'est qd le moteur ne doit pas tourner; si chaque 1/2H à 0 ou 12V, pas de pb, mais s'ils sont en circuit ouvert (roue libre) la tension resterait indéfinie; les entrées de l'ampli simple H HV sont des entrées MOS, qui jouent avec des µA et un hystérésis de qques 100nes de mV; c'est pour moi une situation aléatoire, sensible aux courants de fuite des 1/2H pilote; ds ce cas il me semble sécurisant de prévoir une interface fiable utilisant peut être l'entrée INH ou, comme dit Bob, d'utiliser les signaux de commande du H du pilote qui évitera tt pb
mais bon, j'arrête là; je suis peut être un peu vieux et la techno trop loin derrière moi
m'enfin on s'est cassé la tête au labo avec ces p'ns de circuits à monter les transistors sur barillet...
aujourd'hui on trouve tt tt fait, mais faut qd même les brancher comme il faut
je te souhaite que ça fonctionne comme tu l'entends, fais nous savoir
JL.C

19 mar. 2013
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z'avez trouvé le schéma du H HV ?
j'ai vu que le simple H

17 mar. 2013
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je ne connais pas en détail tout ces pilotes auto dont vous faite reference sur ce fil, je fréquente plutôt des engins plus gros, donc j'ai du mal a donner une réponse catégorique si j'ai pas des caractéristiques plus précises et si possible exactes (pas commerciales) de vos appareils (moteur et/ou pilote).
Reste aussi à répondre à la question du PWM. Si vos pilotes sortent du PWM et que la resistance de charge (Rc) n'est pas correctement dimensionnée, il se peut que ca ne fonctionne pas (on va se retrouver avec une tension analogique en entrée de l'ampli qui ne saura pas gérer). Dans ce cas il y a plusieurs solutions possible (sans surcout), mais faut choisir la bonne en fonction de ce que vous saurez me dire ou mesurer sur place:
3 solutions à premiere vue:
- resistance de charge (valeur Rc à définir ensemble).
- supprimer le condo dans le pilote.
- recuperer les signaux dans le pilote, avant l'amplification interne.

La premiere solution a pour avantage de ne pas toucher au très cher pilote (et donc a sa garantie) mais entraîne une surconsommation electrique plus ou moins importante selon le choix de Rc.

17 mar. 2013
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Bonjour à tous,

Tu as bien compris. Il n'y a même plus besoin d'interface entre le pilote et la carte puisque le "H HV" intègre celle-ci. Du coup, il est un peu plus cher que le "simple H". J'en ai commandé un avant-hier qui est déjà parti de là-bas et ai payé un peu moins de 63 €, port compris ($ 81.99). Le petit boîtier est déjà commandé, lui aussi.

Il me restera à tirer de nouveaux câbles depuis la batterie car j'ai peur que ceux qui sont installés aujourd'hui ne soient un peu faibles pour supporter 20A. J'ai aussi commandé un disjoncteur réarmable 20A que j'intercalerai entre la carte et lla pompe, plus un klixon "normalement on", coupure à 80°C, que je collerai sur le moteur. Avec tout ça ça devrait marcher au moins dans 99,99% des cas puisque jusque là ça fonctionnait dans 98% des cas avec seulement 8A en sortie de pilote.

La différence de prix entre le SPW10 et le SPX30, c'est dans les 1000 €, de mémoire. J'ai toujours trouvé cela très excessif vu qu'il n'y a au fond que l'étage de puissance qui change. La petite carte que j'ai achetée montre clairement la réalité des prix et à quel point on se fait avoir par les fabricants de matériel dit "nautique", Raymarine en tête.

Peio
Haize Egoa

17 mar. 2013
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Pour ce qui est du premier point, la commande directe du pont "H HV" est tout à fait possible sans aucune interface entre la sortie de puissance du pilote et l'entrée "logique" du pont. Il est conçu pour ça, à la différence du pont "simple H" qui n'a qu'une entrée logique 5V. Ci-dessous la réponse de Chris Baron qui concerne ce point particulier (l'intégralité de ma conversation avec le "support RobotPower suit un autre message de ce fil) :

" So the power to the hydraulic pump motor is probably either 0V or +13.5V on each wire. If the wires are reversed at 0V/+13.5V then the motor will run in reverse. If the motor is pulsed on and off that gives lower average voltage to the motor - say 50% on 50% off gives 6.5V to the motor. This is what we call PWM.

Now the Simple-H HV has two inputs PA and PB. If these are opposite polarity (one at 0V and one at 13.5V) then the motor will drive. The EA input of the Simple-H must be high. This will work if the PA or PB inputs are steady (DC) or pulsed (PWM). The Simple-H will faithfully follow the PA and PB inputs.

The Simple-H HV can handle up to 40A for a few seconds. So 15A will not stress the Simple-H. It can handle 30A for perhaps 30 seconds. But if the motor load is instant sometimes the Simple-H can detect that as a short and cut off. You will have to test that with your autopilot motor to see if that happens.

So you can verify that the outputs of the autopilot leads to the hydraulic motor are 0V/13.5V and that these swap to reverse the direction of the motor. Perhaps your sailing friends can verify the voltage of each motor lead while the pilot is driving the motor in each direction. Then you must connect the EA to 13.5V (4V-28V limits). This will enable the Simple-H.

Also the Ground (0v) wire of the autopilot must be connected to the "-" terminal of the Simple-H. This is to give a ground reference 0V voltage to the input signals. The Simple-H must also be connected to the battery supply obviously.

I think everything will work for you. As you have seen this has been done before also with a satellite dish servo system using exactly the same hookup method."

Pour ce qui est du câblage, je ne toucherai à rien de ce qui concerne l'alimentation et la sortie de puissance du pilote. Je me propose simplement de tirer depuis les batteries deux nouveaux câbles pouvant supporter 30A qui alimenteront le pont en H et deux nouveaux cables du même calibre allant du pont au moteur (les câbles actuels sont calibrés pour 15A puisque le pilote ne peut en délivrer plus de 10).

Peio
Haize Egoa

17 mar. 201317 mar. 2013
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Pour le câblage, je parle d'amener deux (relativement) gros câbles depuis la batterie jusqu'aux bornes B+ et B- du circuit (alimentation de puissance) et de repartir vers le moteur à partir des bornes M1 et M2 avec des câbles du même calibre, pouvant supporter 30A. Ce qui entre et ce qui sort à ce niveau là est grossièrement équivalent.

La masse de référence dont parle Chris est autre chose et concerne la borne (-) du bornier de commande du pont. Celle là ne laisse passer dans le pire des cas que des courants minuscules et il suffit de la relier à la masse du pilote par un petit fil.

Pour ce qui est du pont en H du pilote, il est censé délivrer de 0 à 10 A sous 13.5V dans un moteur électrique, donc pas de souci pour une haute impédance. Je ne vois pas comment les "entrées d'ampli" pourraient se "trouver en l'air", d'autant qu'un pont en H n'est pas à proprement parler un "ampli" mais plutôt un relais de puissance fonctionnant en "tout en rien" pour ce qui nous occupe ici (les MOS sont bloqués ou passant, avec une résistance interne respectivement très élevée ou très faible, sans état intermédiaire comme avec un transistor classique).

La seule question que je vois est celle que j'avais déjà soulevée dans un post antérieur et qui est aussi relevée par "Bob-le-fou" : est-ce que la sortie de puissance du pilote va accepter de fonctionner en ne débitant que quelques mA dans l'entrée du pont ou est-ce que le pilote va se mettre en "fault" considérant qu'aucun moteur digne de ce nom ne lui est connecté ? Si c'est le cas, il faudra lui faire débiter quelque chose dans une résistance de puissance aux bornes de laquelle l'entrée de commande du pont sera connectée. Cela m'embête bien car on va dissiper du précieux courant électrique pour nada. J'espère que ce ne sera pas plus de 0.5A mais même cela, c'est du gâchis :-)

P.S. A ce sujet, je vais acheter à tous hasards un potentiomètre de puissance comme celui-ci :

www.digikey.com[...]/257642

Je le règlerai si besoin sur la résistance la plus élevée où le pilote acceptera encore de fonctionner. Si ça se trouve ce ne sera pas nécessaire, mais comme on ne trouve rien de semblable sur l'île grecque où le bateau hiverne et que je n'ai aucun moyen de tester ça ici....

Peio
Haize Egoa

18 mar. 2013
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ceci dit, t'y vas peut-être un peu fort avec le rheostat de 100W là :lavache:
Je pense que le pilote fonctionnera très bien avec 2W de charge, probablement moins. Ca nous fait une résistance de 80 ohm en gros. Le mieux c'est de prendre 3 ou 4 résistances de 3W 100ohm, t'en met une, tu regarde si ca marche, si ca marche pas t'en rajoute une 2eme en parallèle et ainsi de suite. Si ca marche du premier coup tu peux essayer d'en rajouter 1 ou 2 en série, tu gagnera en conso. Ca te coutera moins cher que le rheostat et ca prendra moins de place dans la valise. T'as un fer a souder sur place ?

18 mar. 2013
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C'est envisageable, effectivement.
Mais j'aimerais bien ne pas toucher du tout à l'unité centrale du pilote qui fonctionne toujours parfaitement après 7 ans de bons et loyaux services et pour laquelle il n'existe plus ni service après-vente, ni pièces de rechange.
Navman (le fabricant de mon pilote) a été racheté par Northstar qui a continué sa ligne de produits pendant 2 ans. Puis Northstar a lui-même été racheté par Navico (Simrad) qui s'est empressé de mettre un point final à la fabrication des produits concurrents de la gamme Simrad, parmi lesquels mon pilote... En règle générale, je trouve vraiment très pénible de ne jamais avoir l'assurance que du matériel coûteux (plusieurs milliers d'Euros) pourra encore être dépanné quelques années après son achat et son installation.

Cela dit, s'il le faut je l'ouvrirai et virerai cette éventuelle capa...

Peio
Haize Egoa

18 mar. 201318 mar. 2013
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Bon, je vais essayer d'être plus précis :

  • L'unité centrale du pilote a deux alims : la première se contente de fils laissant passer quelques centaines de milliampères et est destinée au calculateur proprement dit. La seconde, dite "de puissance" doit alimenter directement le pont en H de sortie (je n'ai pas vérifié) et doit laisser passer jusqu'à 10 A. Bien entendu, les 2 sont reliées aux mêmes bornes de la batterie, en tout 4 fils électriques.

  • Il en va de même pour ce qui est de la carte "Simple H" que je vais adjoindre. L'alimentation de puissance du pont proprement dit et celle de la partie "logique" de la carte sont indépendantes (également 4 fils électriques) mais, encore une fois, toutes deux sont reliées in fine aux mêmes bornes +/- de la même batterie qui est aussi celle qui alimente l'unité centrale du pilote.

  • Ce fil "de référence" qui doit relier la masse de l'unité centrale et celle de la carte est une façon de mettre ces deux cartes à l'equipotentialité (zéro volts) d'une façon stricte et je ne vois pas quel courant d'importance il pourrait conduire étant donné, dune part que l'alimentation des deux cartes (pilote et pont) se fait par d'autres voies toutes reliées à un même générateur et que les alimentations de puissance sont dans l'un et l'autre cas totalement indépendantes de l'alimentation électronique proprement dite (au générateur en question près).

Mais je ne demande qu'à comprendre ce qui pourrait bien engendrer un courant important (disons supérieur à 500 mA) entre les masses de ces deux circuits électroniques toutes deux reliées par ailleurs au pôle (-) de la même batterie (il faut considérer de plus que la consommation de ces deux circuits ne dépasse pas quelques centaines de mA au total).
Quelque chose doit m'échapper, mais je ne vois pas quoi...

Quant à "l'entrée de l'ampli", je ne vois pas mieux ce qui te chiffonne. Elle est constituée de deux fils entre lesquels doit exister une différence de potentiel comprise entre 4 et 28V (dans un sens ou dans l'autre) pour débloquer les MOS de cet "ampli". S'il n'y a pas de différence de potentiel (que ces deux fils soient tous deux à zéro volts ou tous deux connectés à +12V), le pont reste totalement bloqué et le moteur ne tourne pas. C'est le mode de fonctionnement normal de ce circuit dont "l'entrée" est conçue pour fonctionner comme ça. A la limite, il est prévu que cette "entrée" puisse être commandée par de simples interrupteurs, voir la fiche technique du "simple H HV".

Peio

Peio

19 mar. 2013
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on ne doit pas regarder les mêmes schémas !

Sissi, je n'en vois pas d'autres :-)

les alim de l'ampli sont communes pour la puissance et la commande, il est > noté en rouge de ne pas connecter de batterie sur la borne + du > connecteur signaux, right ?

Certes, mais il spécifié de connecter la borne "EA" au +12V et la borne (-) à la masse commune.

seul un fil de masse pour le retour des fils signaux

A supposer que ce soit, quel ampérage, le "retour" des signaux de grille sur un transistor, même de puissance ?

prenons un câble de 10² lg 1m, 10A crée une chute de tension de 20mV; le > fil de 2² lg 1m du pilote qui ne consomme rien voit donc les 20mV à ses
bornes et donc un coutrant de 2A env :

?????
C'est du délire ! :-)
U=RI. Pour que 0,02V correspondent à un courant de 2A, il faut une résistance de :

R=0.02/2 soit 0,01 Ohm. On en en très très loin...

ça "peut" être gênant. en gal ds les installations (...)

Voui, bon, on verra bien.
Ce circuit fonctionne déjà pour cet usage et, comme le dit notre ami Chris, pour des applications telles que la commande des moteurs qui orientent les paraboles satellite.

Ce ne serait vraiment pas de chance que ça ne fonctionne pas pour moi.
Mais je promets de vous tenir au jus d'ici un mois 1/2.

Quoi qu'il en soit, grand merci pour votre sollicitude ;-)

Peio
Haize Egoa

19 mar. 201319 mar. 2013
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c'est là Bob : www.robotpower.com[...]tic.pdf

pour la loi d'ohm :
1m fil 10² --> 0,0018 ohm
1 m fil 2,5² --> 0,007 ohm
ces 2 fils qui vont au moins et sont réunis entre pilote et ampli par un fil court dont je néglige la résistance ont une résistance équivalente de 0,0014ohm
soit sous 10A 14mv
donc ds le fil du pilote de résistance 0,007ohm circule un courant de 0,014V/0,007ohm = 2,05A
m'était qd même pas trop gourré ds mon éval précédente ou je n'avais pas fait le calcul aussi précis
alors délire oui, mais bon, pas sûr que je sois en plein dedans :non:
qt à EA, c'est une entrée signal pour valider/invalider le fonctionnement des 2 jambes du H, pas une alim : "EA input on CN1 enables BOTH power chips"

JL.C

15 mar. 2013
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Bonjour, quel beau travail. Cette solution semble très fiable. Je vais regarder pour un achat. Mon bateau est en France, mais j'habite en Suisse. Je dois certainement faire commande à part. Mais encore mille merci pour tout ce boulot. Je suis vraiment content d'avoir lancer ce fil. Qu'elle belle solidarité. C'est super.
Cordialement

17 mar. 2013
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De toutes les façons "Robot-chose" ne fait du discount qu'à partir de 25 unités. J'ai donc renoncé à l'achat groupé et ai commandé le mien tout de suite.

Ce qu'il y a de remarquable, avec les américains, c'est leur "support". En l'occurrence, un certain Chris Baron n'a pas hésité à répondre de façon extensive à toutes les questions que je lui posais et ce, de façon presqu'instantanée (je n'ai jamais attendu sa réponse plus de 3h). Dans son avant-dernier e-mail, il me dit en post-scriptum :

"I'm very happy to help sailors avoid the very high cost of "official" autopilot parts."

Il a tout compris, Chris Baron :-)

[Je tiens à votre disposition toute la discussion technique que j'ai eue avec Chris Baron, mais c'est en anglais]

Peio
Haize Egoa

P.S. Et, pour une fois, le diagramme du circuit est fourni. Cela fait aussi une sacrée différence avec l'électronique marine !

17 mar. 2013
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Merci beaucoup Peio (et tous les autres) pour ces recherches qui vont me faire économiser pas mal de sous (et j'en suis sur rendre service à beaucoup d'autres). Je veux bien, comme tu le proposais, tes conversations avec Chris Baron, si rien n'est privé dedans ! J'abuse, mais encore une petite question, où as tu trouvé le boitier correspondant au Robot-machin ? Je n'ai rien vu sur leur site, mais peut être as tu pris une boite de dérivation classique ?
Christian, qui a trouvé un rayon de soleil pécunier, en ce dimanche de pluie (ici chez moi).

17 mar. 2013
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Ci-dessous l'intégralité de mes échanges avec Chris Baron de "RobotPower". Rien de personnel mais pas mal d'explications utiles et rassurantes quant à l'adaptabilité de leur pont en H à notre problème particulier. A noter aussi que Chris ne pousse pas à la consommation puisque je comptais lui commander d'entrée de jeu deux circuits (un de rechange) et qu'il me conseille d'en acheter un seul et de l'essayer avant d'acheter le second. Je n'en reviens toujours pas, quand je me remémore certaines discussions avec le "support" de Raymarine...
(C'est dans l'ordre chronologique inverse, tel que ça apparaît dans ma BAL)

Pour ce qui est du boîtier, j'ai commandé ça chez Digi-Key parce que j'avais d'autres choses à commander chez eux (dont le disjoncteur et le klixon pour le présent montage) afin de construire un circuit destiné à pallier les insuffisances des anciens instruments Raymarine, justement. Je veux bien donner les références de tout ça, mais leurs frais de port ne sont gratuits qu'à partir d'une commande totalisant 65 Euros, sinon c'est plutôt coûteux et il vaut mieux commander chez Conrad ou Radiospare.

Content pour le "rayon de soleil pécunier". Pour ma part, il m'est impossible de concevoir de changer à TRES grands frais un système qui fonctionne au prétexte qu'à l'usage il ne serait pas tout à fait assez puissant (cas du pilote) ou qu'il serait quelques années après son achat devenu obsolète (également cas de mon pilote mais aussi de mes instruments Raymarine ST50) et qu'on n'a plus ni "support" ni pièces de rechange convenables pour ce matériel.

Peio


Your order shipped today.

Let me know how your testing goes when you get back to the boat.

Happy Sailing,

Chris

On 3/15/2013 6:18 AM, Pierre Aubineau wrote:

Hi Chris,

Thank you for all your prompt answers.

I just ordered a minute ago for one simple H HV, as you recommand.

I will see only in May (when I go aboard) if it works as expected.
If so, I will order for a second one as a "spare part" and I will let my friends know the "good new"...
(An other good new is your amazing "support", compared to what we can expect from "marine" dealers, specially in Europe. An extraordinary thing is for example that you provide a schematic diagram together with your products. This is never the case with marine equipments).

Concerning eBay, maybe you should mention the existence of the "Simple H-HV" in the description of the "Simple H".
I do not remember this is the case.

I will let you know the result of my trials in my boat as soon as I will install your bridge.

Best regards,

Pierre Aubineau

Le 15/03/2013 03:30, Chris Baron a écrit :

Hi Pierre,

Our reseller discounts start at 25 pieces. So no discount for 2 or 10. However, if you have many French or EU friends then you can save on the shipping costs. They are very light so you only pay one shipping for any number of them. I would probably only buy one or two until you make sure it will work for you.

Order through our Web site and you can use PayPal or credit card.

We have these in stock and can ship right away.

We only put the basic Simple-H on E-bay due to listing costs with hopes that people will find our Web site. Perhaps this does not work so well.

Regards,

Chris

On 3/14/2013 6:14 PM, Pierre Aubineau wrote:

Dear Chris,

Again, many thanks for your help.

I was not dreaming a solution that simple !

I am decided to order for your H-bridge H-HV but I do not know now how many.

For sure, two for me and maybe several for my friends with whom I was discussing this topic in forums. I will know tomorrow.

Do you do grouped invoices ? If I order for 10 items, is there a discount on the unit price ?

If not (or if I order only for 2 units), what is the "friendly" price for 1 H-HV ?

Is it possible to pay via Paypal, like in e-Bay ? (I did not see the H-HV model on e-Bay, contrary to the basic model at $49.99)

Waiting for reading your answer,

Best regards,

Pierre Aubineau

Le 15/03/2013 00:21, Chris Baron a écrit :

Dear Pierre,

You are doing very well in English.

So the power to the hydraulic pump motor is probably either 0V or +13.5V on each wire. If the wires are reversed at 0V/+13.5V then the motor will run in reverse. If the motor is pulsed on and off that gives lower average voltage to the motor - say 50% on 50% off gives 6.5V to the motor. This is what we call PWM.

Now the Simple-H HV has two inputs PA and PB. If these are opposite polarity (one at 0V and one at 13.5V) then the motor will drive. The EA input of the Simple-H must be high. This will work if the PA or PB inputs are steady (DC) or pulsed (PWM). The Simple-H will faithfully follow the PA and PB inputs.

The Simple-H HV can handle up to 40A for a few seconds. So 15A will not stress the Simple-H. It can handle 30A for perhaps 30 seconds. But if the motor load is instant sometimes the Simple-H can detect that as a short and cut off. You will have to test that with your autopilot motor to see if that happens.

So you can verify that the outputs of the autopilot leads to the hydraulic motor are 0V/13.5V and that these swap to reverse the direction of the motor. Perhaps your sailing friends can verify the voltage of each motor lead while the pilot is driving the motor in each direction. Then you must connect the EA to 13.5V (4V-28V limits). This will enable the Simple-H.

Also the Ground (0v) wire of the autopilot must be connected to the "-" terminal of the Simple-H. This is to give a ground reference 0V voltage to the input signals. The Simple-H must also be connected to the battery supply obviously.

I think everything will work for you. As you have seen this has been done before also with a satellite dish servo system using exactly the same hookup method.

Regards,

Chris

P.S. The Simple-H is not protected against salt water marine environment so you will have to protect it against the salt water.

P.P.S. I'm very happy to help sailors avoid the very high cost of "official" autopilot parts.

On 3/13/2013 6:07 PM, Pierre Aubineau wrote:

Dear Chris,

Thank you for your fast answer.

I am now discussing with other sailors in various forums about this problem and I would be very happy to give them THE solution, avoiding hazardous home-made circuiteries (in case you speak French, have a look here : www.hisse-et-oh.com[...]-pilote )

I know how to build a voltage divider (as how to regulate precisely the final voltage) but this does not answer completely my main question which is :
"if I connect your H-bridge directly to the power output of my pilot (through or not a voltage divider, depending on the model ), can I obtain an amplified signal (i.e. further Amps) faithfully reflecting the original signal dispatched by the H-bridge power-output of my pilot ?

This power output is constituted by two wires, carriying alternatively plus or minus 12/13.5V, depending on the direction the helm have to be positionned (most of pilots for small vessels work like this). It can deliver up to 10A for some seconds, which are not enough in all circumstances. If I have well understood how it works, the "gain" of the pilot is translated to the hydraulic pump as a PWM signal, meaning that the rotation speed of the pump is increased in proportion of this "gain", You increase the speed of the helm from a position to an other one in proportion you increase the "gain" in the pilot display.

Thus, the output of the pilot should be from bi-polar square waves (what frequency ?) to bi-polar continuous current but I have no mean to verify this (my boat is now in Greece, 3000 km from my house). So, if I connect those two wires to your H-bridge (directly or not), can I obtain a more or less faithful transmission of the pilot output signal (polarity AND eventually square PWM signal) to the motor of the pump ? Maybe there is something else to do, in particular for inputing possible PWM signal ?

[I am afraid I have not the complete technical vocabulary in English to be well understood. In case you do not understand me, please let me know (sorry : I am just French :-) )]

In an other way, I read in your datasheet that you recommand to slow down the motor before changing direction of its rotation. I understand very well why, but I wonder whether the pilot output would do in this way. By observing its functionning during years, my opinion is that it reverses the direction of the rotation pretty brutally, without a marked slow-down. Knowing that the consumption of the motor is at its maximum at the end of a large excursion from 0° (0°= helm at the center, in the axis of the boat) but that the return to 0° which follows immediately is much less consuming (steering is helped by the pressure of water instead of fighting against it, at this moment), do you think that your H-bridge can skip the motor slow-down before reverse in such conditions ? (I recall that I do not intend to overpass 15A in any circumstances).

Thank you again for further answer,

Best regards,

Pierre Aubineau

Le 14/03/2013 00:50, Chris Baron a écrit :

Dear Pierre,

It is very likely that your autopilot output could be used to drive the Simple-H HV.

The interface from this customer was simply the voltage divider to teh inputs of the old Simple-H. The new Simple-H HV has that built-in so that it can withstand input voltage up to 28V.

From what you describe it sounds like there should be no problem for the Simple-H HV to drive the hydraulic pump.

However, we don't have details of your autopilot so you will have to work out the details and make sure it will work with your equipment.

Regards,

Chris Baron
Robot Power

On 3/13/2013 11:22 AM, Pierre Aubineau wrote:

Hello,

I was looking for a power H-bridge able to increase the output of my marine autopilot and I read in your website that at least one of your customers used it with success for this purpose.
This is here :

www.robotpower.com[...]fo.html

This customer says :

"I just wanted to let you know that I have used the Simple H-Bridge to overcome a problem with the auto-pilot control unit on my 40' yacht. The Simrad autopilot installed on my boat drives an electrically powered hydraulic control ram. The motor can draw over 15 amps when fully loaded but has an average current of <3 amps. The J3000X control unit installed was rated for 6 amps continuous and 10 amps for 5 seconds, which was clearly under-rated for the application and would regularly drop out. Simrad make a higher power control unit (J300X) with 10 amps continuous and 20 amps for 5 seconds, but it is very expensive as it contains all the smarts of the autopilot, which I already have in the J3000X unit. So I used one of your Simple H-Bridges, interfaced appropriately to the J3000X and it works brilliantly. Naturally I carry a spare! Thanks for developing a great little product.
- Customer Chris D. from Sydney, Australia"

Unfortunately, nothing is said about this "appropriate interface" and I wonder how I could connect your H-bridge to my autopilot.

Actually, the power output of my autopilot (a Navman 3380 which is now discontinued) is off an H-bridge driving a permanent magnet motor linked to an hydraulic pump. The drive is probably of the PWM-type, PWM being dependant of the "gain" adjustment in the pilot.

Everything (the pilot and the pump) work with 12/13.5 Vcc. The pump (an Accu-Steer HRP 17-12) is given as consuming an "average 5-8 A" in clockwise or anti-clockwise directions, but in hard conditions, it can use for some seconds more than 8 A, leading the pilot to switch to "stand-by" by security. I asked Accu-Steer for how many Amps the pump could manage before destruction. They answered that it was 30 A during 15 s (motor immobilized).
I thus estimate that under the hardiest conditions of functionning for my autopilot, an output of 15A during some seconds would be enough to avoid those "over-Amp" switch-off which leave the helm in an inappropriate position.
Consequently, I think in a limitation of the output current to 15/20A using a thermal breaker or a fuse.

Condidering the data above, I have two main questions :

  1. Do you think that I can interface easily your "Simple H-brige" to my autopilot in order to obtain the output I need ? I read in your "product information" that the "Simple H HV" allows input voltage up to 28V so that "it can be controlled by using switches directly off the 12V or 24V battery voltage". Could it be possible to control it directly with the power output of my pilot (i.e. two wires carrying either + or -12/13Vcc in the possible PWM shape) ?

  2. If so, is this "Simple H HV" sold in e-Bay (I did not see it there, contrary to the "Simple H") ?

I am a French sailor and I am ready to buy two of your bridges if you answer positively to the first question, or if you give me the detailed infos in order I could interface it without dismantling my autopilot (for example through a simple electronic circuit I can built). In addition, I know several other sailors who are desesperately looking for a such solution and who could be very interested in your bridge, if it can work for this purpose.

Sorry for this long mail.

Waiting for your answer,

Best regards,

Pierre Aubineau

25 mar. 201325 mar. 2013
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Bonjour,
Alors, rien de nouveau après le week-end ?
Je suis le fil sans y participer, n'ayant rien de pratique à y apporter, et je me suis pris à rêver d'un pilote automatique en Open Source, construit à partir d'éléments industriels standards tels que ceux que vous avez dégotté ici pour l'étage de puissance, Arduino ou autre pour le calculateur, interface NMEA qui va bien, etc.
Bien sûr il faudrait des cybernéticiens compétents pour créer le logiciel, mais l'avantage dans la croisière c'est qu'on peut démarrer sans que les performances soient mirobolantes, on n'est pas en course. Certains fabriquent bien leur régulateur d'allure !
Ainsi nous nous affranchirions :
- de l'obsolescence programmée ;
- des politiques tarifaires qui font que l'ajout d'un composants à 10 € fait grimper le prix de l'ensemble de 1500 € ;
- de la dépendance quant à la maintenance grâce à un système modulaire ;
- de l'impossibilité financière de stocker toutes les pièces de remplacement à bord.
Et nous gagnerions la créativité dont les projets Open Source divers et variés ont déjà apporté la preuve.
Bon, je rêve, je cause, mais je suis bien incapable d'apporter la première pierre à l'édifice.
C'est juste une idée que je voulais vous soumettre :-)

26 mar. 2013
0

Bonsoir ou bonjour,

Là ce n'est plus de "l'open-source", c'est du travail de conception bénévole suivi "d'open-montage" ou "d'open-bricolage".

Il ne s'agit plus d'implanter un petit programme sur un calculateur du commerce, mais bien de concevoir de A à Z ce calculateur et certains de ses périphériques. Certes les deux, calculateur et périphériques, existent en pièces détachées dans le commerce. Mais il s'agit d'assembler les dites pièces pour que l'ensemble fonctionne. C'est un peu comme demander de recréer l'électronique d'un appareil photo numérique à partir de ce que l'on peut deviner de ses composants essentiels.

Je ne crois pas trop au succès d'une telle entreprise :-)

Peio
Haize Egoa

26 mar. 2013
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Bonjour Pascal,

Tu as raison, j'ai dû mal lire le manuel du pilote et ai cru à 10A max au lieu de 20A !!!
(Je viens de vérifier ça sur le Web).

Je bats ma coulpe, mais c'est trop tard, le pont est commandé.

Bonne soirée.

Peio
Haize Egoa

26 mar. 2013
0

Bonjour Peio,

Je viens de lire le fil au complet... intéressant :) Je m'y suis particulièrement intérssé, car tout comme toi je possède un pilote Navman, seulement je ne comprend pas pourquoi tu n'as pas augmenter le courant de sortie jusqu'au 15A que tu souhaites, car ce même courant de sortie est parametrable jusqu'à 20A via les menu de config du pilote, dans mon cas c'est ce que j'ai fait...

Ça n'empêche que l'idée d'adjoindre un module externe de puissance pour la commande de la pompe semble une bonne idée

Merci

Pascal

27 mar. 2013
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Une paire de relais...Ben ça n'a plus l'air si simple!
A tout hasard j'ai envoyé un mail à Navico, ce matin mercredi 29 mars 2013 pour demander si mes deux relais c'est bien...

28 mar. 2013
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J'ai demander des renseignements à navico hier mercredi 28 mars sur l'utilité de relais en sortie de calculateur. je leur ai aussi signalé ce fil de H&O.

11 nov. 2017
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Je reviens sur ce fil, quelqu'un a t il pu tester s'il est necessaire d'installer une résistance de puissance sur la sortie du pilote pour qu'il ai bien l'impression de diriger un moteur ?

J'ai un SPX-10, si quelqu'un a cette info cela m'interesse grandement !

Merci à tous pour toutes ces informations hautement utiles !

18 mai 2019
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Salut,

Up aussi.
J'ai un projet similaire de piloter un verin linéaire du marché (SKF) avec un pilote ST4000+ qui ne me sert à rien (12V et 5A en sortie max)

Ca a marché vos bidouilles avec la carte robot power?
Sinon je pensais à 2 contacts Mosfet RT tout betes (voir lien) + une varistance aux bornes du moteur pour les surintensités de commutation:
www.amazon.com[...]KXHNTZ4
Et aussi peut être une résistance de charge...

La bise.

18 mai 2019
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chez quick ils faisaient un ampli pour ça .
je ne sais pas si ça existe encore .
alain

19 mai 201916 juin 2020
0

C’est ce modèle?
Il est neuf ,jamais installé (fusible de 30A)
Je n’en ai pas l’utilité, je le vends .....

19 mai 2019
0

Si cela supporte une commande en PWM ça m’intéresse.
Le mieux c'est de l'ouvrir et de voir si c'est des relais classiques à bobine ou bien des transistors pour la puissance.
Merci!

19 mai 2019
0

j'en ai installé dans les années 90
ça fonctionnait très bien
alain

20 mai 2019
0

ce sont des transistors comme les colts avec des gâchettes
appelés triacs ou d'autre noms exotiques
alain :pouce:

24 sept. 2020
0

A mon tour de faire remonter ce fil.
Je suis confronté au même problème de puissance insuffisante en sortie de calculateur.

Est-ce que l'un d'entre vous a installé ce Robot Power Simple-H et pourrait nous dire si cela fonctionne ?

Daniel.

23 déc. 2023
0

je me permets de remonter ce fil tres pointu mais tres utile:
1)Tout d'abord qui peut m'expliquer comment finaliser , avec les bonnes diodes et bon condensateurs le pont en H a MOSFET dont il a ete question dans le fil:
www.hisse-et-oh.com[...]d21.jpg
.
2)que dire d'une solution avec un pont en H avec des realis statiques et des condensateur de 0,1mf en protection
.
3)enfin concernant ce joli module de commande:
www.robotpower.com[...]fo.html
comment le commander avec les sortie vers la pompe du pilote d'origine
.
4)tout ca avec des shemas et des reference bien machées pour les nuls

23 déc. 2023
0

Patiente il y a des électroniciens pointu qui vont te répondre

Le Moko

24 déc. 2023
0

merveilleux ce forum d'intello pauvres

24 déc. 2023
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Lorsque j'ai changé l'unité de puissance sur barre à roue par une pompe hydraulique L&S RV2 pour mon pilote Autohelm, j'ai installé un Simple-H HV entre le calculateur et la pompe et ça fonctionnait très bien.
J'ai branché la sortie du calculateur sur l'entrée du Simple-H et la pompe sur la sortie.
Comme je n'ai aucune connaissance en électronique je n'avais pas vu qu'il fallait alimenter la carte elle même et ça n'a pas fonctionné du premier coup. Mais il a suffi d'installer un cavalier entre le + de l'arrivée batterie et la borne d'alimentation de la carte pour que tout se mette en route.
Par contre je ne sais pas ce que ça aurait donné dans le temps, puisque j'ai rapidement remplacé le calculateur par un Garmin pour uniformiser le réseau.

24 déc. 2023
0

ce que tu appelle calculateur c'est la ou l'on branche la pompe , je suppose

24 déc. 2023
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Oui, le boîtier du pilote qui calcule et commande l'unité de puissance (vérin électrique, pompe...)

24 déc. 2023
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peut tu me dire la ref de ton module et un shema de branchement, cela n'est pas limpide pour moi

24 déc. 2023
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Oui, mais pas tout de suite. Il faut que je le retrouve, et je ne retourne à l'atelier que le 2 ou 3.
Et n'hésite pas à me relancer si tu n'as pas de nouvelle.

24 déc. 2023
0

merci

Phare de Vieste (IT) , 20 juillet 2023, Photo argentique.

Phare du monde

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Phare de Vieste (IT) , 20 juillet 2023, Photo argentique.

2022