Alimentation de secours pour un arrêt correct : 5 étapes

2024 Auteur: John Day | [email protected]. Dernière modifié: 2024-01-30 09:05

Une alimentation de secours est un circuit qui alimente les appareils en cas de panne de leur alimentation principale. Dans ce cas, cette alimentation de secours est uniquement destinée à fournir de l'énergie pendant quelques secondes afin que l'appareil puisse effectuer sa procédure d'arrêt.

Cet article est sponsorisé par JLCPCB.comJLCPCB sont également sponsor de ce projet. JLCPCB (Shenzhen JLC Electronics Co., Ltd.) est la plus grande entreprise de prototypes de PCB en Chine et un fabricant de haute technologie spécialisé dans la production rapide de prototypes de PCB et de petits lots de PCB. Vous pouvez commander un minimum de 5 PCB pour seulement 2 $. Pour faire fabriquer le PCB, téléchargez simplement le.zip des fichiers gerber ou vous pouvez également faire glisser et déposer les fichiers.zip. Après avoir téléchargé le fichier zip, vous verrez un message de réussite en bas si le fichier est téléchargé avec succès. Vous pouvez examiner le PCB dans la visionneuse Gerber pour vous assurer que tout va bien. Vous pouvez voir à la fois le haut et le bas du PCB. Après vous être assuré que le PCB est beau, vous pouvez maintenant passer la commande à un prix raisonnable. Vous pouvez commander 5 PCB pour seulement 2 $ plus les frais d'expédition. Pour passer la commande, cliquez sur le bouton « ENREGISTRER DANS LE PANIER ».

Fournitures

• 3x diodes à faible tension directe (DFLS24L-7 a été utilisé)
• 2x 10 MOhm Résistances
• 1x 348 kOhm Résistance
• 1x résistance 360 kOhm
• 1x 10W 100 Ohm Résistance
• 1x comparateur (LT1716 a été utilisé)
• 1x 47 mF condensateur
• 1x MOSFET à canal P

Étape 1: Simulation du circuit

La première étape avant de procéder à la conception du PCB pour maintenir le circuit pour le simuler afin de savoir quelle capacité doit être utilisée afin que le circuit fournisse de l'énergie pendant le temps nécessaire. Il est également important de choisir correctement les résistances d'entrée du comparateur afin qu'il puisse allumer et éteindre correctement le MOSFET.

Selon la fabrication de notre tableau de bord, l'alimentation électrique doit être maintenue pendant au moins 5 secondes après la mise hors tension de la broche d'allumage. Il est également important de signaler que le tableau de bord fonctionne avec une tension d'alimentation comprise entre 24 et 9 VDC.

Pour ce faire, nous avons décidé d'utiliser LTSPICE (fichier de simulation joint). Comme on peut le voir sur la photo ci-dessus, le circuit se comporte comme prévu. La tension d'alimentation, en vert, est allumée et donc la tension de sortie a instantanément 24 V. En même temps que la précharge du condensateur démarre, cette étape est incroyablement importante en raison de la grande capacité, sinon un pic de courant se produirait lorsque le système est allumé. Lorsque la tension au niveau du condensateur (V (précharge)) se situe dans un seuil de sécurité de la tension d'entrée, la grille du MOSFET est abaissée et le courant contourne ainsi la résistance de précharge de 100 ohms.

Lorsque la tension d'alimentation est coupée (seconde 31), nous pouvons voir que la tension sur la sortie (V(tableau de bord)) commence à diminuer lentement. En fait il faut environ 10 secondes pour qu'il soit en dessous de la barre des 9 V, cela prouve que 47 mF nous donne une marge de 100% ce qui est largement suffisant. Sur cette simulation R7 simule la charge, qui dans la vraie vie sera le tableau de bord du pilote.

Étape 2: Conception du PCB

Avec le circuit déjà en tête et les bons composants choisis, il est maintenant temps de commencer la conception du PCB. Pour ce faire, nous avons utilisé Altium Designer. Le circuit est assez simple et nous n'entrerons pas dans les détails à ce sujet dans cette section.

Étape 3: Commande du PCB

Une fois la conception terminée, il est temps de commander le PCB. Pour cela nous avons utilisé le sponsor de cet article JLCPCB.com

JLCPCB est également sponsor de ce projet. JLCPCB (Shenzhen JLC Electronics Co., Ltd.) est la plus grande entreprise de prototypes de PCB en Chine et un fabricant de haute technologie spécialisé dans la production rapide de prototypes de PCB et de petits lots de PCB. Vous pouvez commander un minimum de 5 PCB pour seulement 2 $. Pour faire fabriquer le PCB, téléchargez simplement le.zip des fichiers gerber ou vous pouvez également faire glisser et déposer les fichiers.zip. Après avoir téléchargé le fichier zip, vous verrez un message de réussite en bas si le fichier est téléchargé avec succès. Vous pouvez examiner le PCB dans la visionneuse Gerber pour vous assurer que tout va bien. Vous pouvez voir à la fois le haut et le bas du PCB. Après vous être assuré que le PCB est beau, vous pouvez maintenant passer la commande à un prix raisonnable. Vous pouvez commander 5 PCB pour seulement 2 $ plus les frais d'expédition. Pour passer la commande, cliquez sur le bouton « ENREGISTRER DANS LE PANIER ».

Étape 4: Assemblage

Après environ 1 semaine, nous avions le PCB avec nous et il était maintenant temps de l'assembler.

Étape 5: Tester

Après l'assemblage, il est maintenant temps de s'assurer que le circuit se comporte comme prévu. Pour cela nous avons alimenté le circuit et nous avons vérifié la tension du condensateur pour s'assurer que la pré-charge fonctionnait correctement (première image), ici nous pouvons voir que la pré-recharge prend beaucoup moins de temps que ce qui a été simulé, mais cela a à voir avec la différence entre un condensateur réel et un condensateur simulé.

Une fois la précharge terminée, nous avons coupé l'alimentation et observé la tension à la sortie. Comme nous pouvons le voir, la tension de sortie a diminué lentement, comme prévu, il a fallu près de 12 secondes pour que la tension descende en dessous de 9 V, ce qui signifie que notre circuit fonctionne !

Nous tenons à remercier une fois de plus le sponsor de cet article JLCPCB pour son soutien incroyable à notre équipe avec nos besoins de fabrication de PCB ! Assurez-vous de commander chez eux la prochaine fois que vous aurez besoin de PCB.