2 Pic de courant » History » Version 1

axel BARRIEUX, 03/31/2021 11:15 AM

1 1 axel BARRIEUX
h1. 2 Pic de courant
2 1 axel BARRIEUX
3 1 axel BARRIEUX
Une des tâches demandées par le client est de déterminer l'origine du pic de courant. Ce pic de courant fait 
4 1 axel BARRIEUX
que le nombre de sirènes misent en parallèle est limité.
5 1 axel BARRIEUX
La démarche a été d'émettre une hypothèse d'après nos simulations sur LTSpice et de valider ou d'invalider
6 1 axel BARRIEUX
cette hypothèse en testant notre solution en laboratoire.
7 1 axel BARRIEUX
8 1 axel BARRIEUX
!https://forge.clermont-universite.fr/attachments/download/11960/pic_courant.PNG!
9 1 axel BARRIEUX
_Pic de courant sur LTSpice sur l'image de gauche et sur le sirène réelle sur l'image de droite_
10 1 axel BARRIEUX
11 1 axel BARRIEUX
Sur notre simulation LTSpice, nous retrouvions ce pic à l'entrée de la sirène, c'est à dire le bornier. Nous 
12 1 axel BARRIEUX
avons cherché dans le bloc alim et émit l'hypothèse que le pont de diode était à l'origine de ce pic. Ce pont 
13 1 axel BARRIEUX
de diode fait qu'il n'est pas important de regarder le branchement des bornes plus et moins sur le bornier.
14 1 axel BARRIEUX
15 1 axel BARRIEUX
!https://forge.clermont-universite.fr/attachments/download/11958/pontdiodes.PNG!
16 1 axel BARRIEUX
_Bloc Alim - Pont de diodes_
17 1 axel BARRIEUX
18 1 axel BARRIEUX
En shuntant le pont de diodes, ie en le supprimant, nous supprimions le pic de courant sur le bloc alimentation dans
19 1 axel BARRIEUX
la simulation. La supposition était que pendant un court instant, lors de la mise sous tension, les quatre
20 1 axel BARRIEUX
diodes étaient en zone de conduction. Nous avons donc procédé à des tests sur la sirène réelle en shuntant 
21 1 axel BARRIEUX
le pont de diodes et avons invalidé notre hypothèse en ayant toujours le pic de courant. Cette démarche nous
22 1 axel BARRIEUX
a permis d'améliorer notre schéma sur LTSpice en supprimant les temps de recouvrements des diodes.
23 1 axel BARRIEUX
Cette invalidation nous a amené à utiliser une caméra thermique, le pic de courant se faisant environ 1 ms 
24 1 axel BARRIEUX
après la mise sous tension de la sirène, nous avons allumé et éteint la sirène rapidement pour identifier où
25 1 axel BARRIEUX
la puissance se dissipait le plus à cause du pic de courant. La photo ci-dessous est ce que nous avons obtenue
26 1 axel BARRIEUX
après ce test.
27 1 axel BARRIEUX
28 1 axel BARRIEUX
!https://forge.clermont-universite.fr/attachments/download/11959/cam_carte.PNG!
29 1 axel BARRIEUX
_Photo prise à l'aide de la caméra thermique_
30 1 axel BARRIEUX
31 1 axel BARRIEUX
La caméra thermique nous a affirmé que le pont de diodes n'était pas à l'origine du pic mais que l'élément qui
32 1 axel BARRIEUX
en était certainement à l'origine était le transistor 2SJ377, l'élément qui chauffe le plus lors de la mise 
33 1 axel BARRIEUX
sous tension de la sirène.
34 1 axel BARRIEUX
35 1 axel BARRIEUX
_
36 1 axel BARRIEUX
_
37 1 axel BARRIEUX
_
38 1 axel BARRIEUX
_
39 1 axel BARRIEUX
+Hypothèse sur l'origine du pic de courant+
40 1 axel BARRIEUX
41 1 axel BARRIEUX
Après avoir supprimé les temps de recouvrement des diodes le pic de courant ressemblait d'avantage au pic
42 1 axel BARRIEUX
relevé sur la sirène réelle.
43 1 axel BARRIEUX
44 1 axel BARRIEUX
!https://forge.clermont-universite.fr/attachments/download/12030/piccourant.png!
45 1 axel BARRIEUX
_Courant d'entrée, simulation pour une résistance de 90k ohms_
46 1 axel BARRIEUX
47 1 axel BARRIEUX
Sur la sirène réelle le pic de courant s'élève à 330 mA pour une durée de 80 ms environ. Sur la simulation, 
48 1 axel BARRIEUX
le pic s'élève à 270 mA pour la même durée. Ceci peut s'expliquer par le fait que nous avons certain composant
49 1 axel BARRIEUX
parfait.
50 1 axel BARRIEUX
Après les résultats de la caméra thermique, nous nous sommes concentrés sur le transistor 2SJ377. Ce transistor
51 1 axel BARRIEUX
se situe en aval de la protection thermique du circuit. C'est lui qui fait le lien entre la protection thermique
52 1 axel BARRIEUX
et le reste du circuit.
53 1 axel BARRIEUX
54 1 axel BARRIEUX
!https://forge.clermont-universite.fr/attachments/download/12038/2sj377_x.PNG!
55 1 axel BARRIEUX
56 1 axel BARRIEUX
Pendant un cours instant, le condensateur en amont du transistor, comme présenté sur la figure si dessus, se
57 1 axel BARRIEUX
charge, ce qui fait que pendant cet instant, la tension Vs est plus grande que la tension Vd. Une remarque sur la
58 1 axel BARRIEUX
simulation est que le pic de courant est directement proportionnel à la différence de tension entre ces bornes.
59 1 axel BARRIEUX
60 1 axel BARRIEUX
!https://forge.clermont-universite.fr/attachments/download/11983/courant50k.png!
61 1 axel BARRIEUX
_courant d'entré, simulation pour une résistance de 50k ohms_
62 1 axel BARRIEUX
63 1 axel BARRIEUX
La résistance va donc jouer un rôle sur la taille est la durée du pic de courant comme on le remarque sur la courbe
64 1 axel BARRIEUX
ci-dessus. En diminuant la résistance, la différence de tension entre les deux bornes du transistor est moins importante 
65 1 axel BARRIEUX
et le pic de courant s'en retrouve diminué. L'exemple, pour une résistance de 50k ohms sur LTSpice nous montre un pic de
66 1 axel BARRIEUX
40 mA sur une durée de 400 ms. L'air sous la courbe reste inchangé.
67 1 axel BARRIEUX
68 1 axel BARRIEUX
69 1 axel BARRIEUX
70 1 axel BARRIEUX
___________________________________________________________________________________________________________
71 1 axel BARRIEUX
72 1 axel BARRIEUX
_page suivante : [[III. CONCLUSION]]_
73 1 axel BARRIEUX
_
74 1 axel BARRIEUX
page précédente : [[1. Comparaisons blocs par blocs]]_
75 1 axel BARRIEUX
76 1 axel BARRIEUX
77 1 axel BARRIEUX
"pontdiodes.PNG":https://forge.clermont-universite.fr/attachments/download/11958/pontdiodes.PNG
78 1 axel BARRIEUX
79 1 axel BARRIEUX
"cam_carte.PNG":https://forge.clermont-universite.fr/attachments/download/11959/cam_carte.PNG
80 1 axel BARRIEUX
81 1 axel BARRIEUX
"pic_courant.PNG":https://forge.clermont-universite.fr/attachments/download/11960/pic_courant.PNG
82 1 axel BARRIEUX
83 1 axel BARRIEUX
"courant50k.png":https://forge.clermont-universite.fr/attachments/download/11983/courant50k.png 
84 1 axel BARRIEUX
85 1 axel BARRIEUX
"piccourant.png":https://forge.clermont-universite.fr/attachments/download/12030/piccourant.png 
86 1 axel BARRIEUX
87 1 axel BARRIEUX
"2sj377_x.PNG":https://forge.clermont-universite.fr/attachments/download/12038/2sj377_x.PNG