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Adaptation de puissance
I- Rôle de la carte
La carte commande délivre des signaux qui ne sont pas capable de commander les moteurs c´est pourquoi on utilise une carte puissance qui réalise cette fonction. La carte puissance est une interface de puissance entre les signaux venant de la carte commande et le fonctionnement des moteurs.
II- Description
La carte puissance est alimentée par une batterie +12v, elle fait fonctionner deux moteurs, un gauche un droit.
Deux signaux MLI (Modulation à Largeur d´Impulsion) à une fréquence de 20kHz sont envoyés sur les transistors de puissance BS 170 (alimenté en +5v par la carte commande) qui permettent de mettre en forme les signaux, puis ils sont isolés grâce à deux opto coupleurs, qui isolent les signaux galvaniquement et électriquement, ce qui permet d´isoler la partie venant de la commande de la partie puissance.
Ces signaux sont ensuite adaptés en puissance par des transistors de type MOS (buz 11) qui amplifie les signaux à +12v ce qui est suffisant pour faire fonctionner les moteurs. On utilise une diode de roue libre en parallèle sur les moteurs pour les protégés contre les surtensions.
III- Calcul des résistances Visu G, Visu D, R1, R2 et Visu
Pour les résistances Visu G, Visu D, R1 et R2 on a R=330Ω
On prendra comme valeur normalisée R = 370Ω
Pour la résistance Visu R = 1 040Ω
On prendra comme valeur normalisée R = 1kΩ
IV- Dépannage de la carte
1.Vérification des alimentations
Pour dépanner une carte électronique comme celle-ci, il faut proceder par étapes.
Il faut tout d'abord vérifier les alimentations de la carte sans les circuits intégrés à l´aide d´un voltmètre.
Ensuite, on teste les organes principaux. Dans notre cas on teste le transistor de puissance BS 170 en lui envoyant sur son entrée (grille) un signal MLI (+5v) à l´aide d´un GBF. On vérifie sur le drain du transistor que l´on a bien l´envoie du signal MLI à l´aide d´un oscilloscope.
Puis, On vérifie sur la sortie de l´opto-coupleur si on retrouve bien le signal d´entrée mais amplifiée en +12v.
On vérifie sur le drain du buz11 que l´on a bien un signal amplifié de 12v mais inversé par rapport aux signaux d´entrés.
Tous ces test sont effectués en remplaçant les moteurs par des résistances de 10kΩ
Dans ces conditions, on obtient une alimentation correcte
Relevé de la caractéristique en entrée (grille) et en sortie (drain) du BS 170
Relevé de la caractéristique en sortie de l´opto-coupleur (patte 7 ou patte 1 du BUZ11)
Relevé de la caractéristique en sortie du BUZ 11(patte 2) avec les résistances de 10kΩ à la place des moteurs
2.Essai avec les moteurs
On envoi sur les moteurs gauche et droit un signal d´entrée de 20KHz
On fait varier le rapport cyclique
V- Essai sur opto coupleur HCPL 2531
4.Conclusion :
Le HCPL 2531 ne nous permettant pas d´obtenir les signaux de sortie nécessaire au fonctionnement des moteurs. Nous avons décidé de tester un autre composant. Cet autre opto-coupleur
(HCPL 2200) a la particularité d´utiliser une sortie logique avec trigger.
VI- Essai sur opto-coupleur HCPL 2200 (sortie logique trigger)
3.Conclusion
Grâce à sa sortie logique avec trigger, le HCPL 2200 permet d´obtenir des signaux de bonnes qualités. C'est pour cela que l´on va choisir le HCPL 2200 de chez Agilent, à la place du HCPL 2531.
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