Question Electronique pour piloter batteurs en 42VDC

[RacingMat]

Bonjour à tous !

Pour mon projet de création de flipper fait-maison, https://www.flipperfrance.com/posts/228102/
j'utilise des boutons leaf : pas de clic, pas d'hystérésis, contact dorés...


https://www.arcadeworlduk.com/…d-Leaf-Arcade-Button.html 13€ les 4 boutons livrés

et des batteurs du commerce avec double bobine, une de puissance et une de maintien

Je souhaite donc utiliser mes boutons sur un circuit de commande (5V, pas d'intensité) qui déclencherait le circuit de puissance (42V et pic de courant).

J'ai des MOSFET référence IRL540 (L pour commande logique) pour 100V et entre 20 et 28A selon la température, une résistance de seulement 0.077 https://www.vishay.com/docs/91300/91300.pdf

► Pour piloter les solenoides des batteurs : il y a l'ancienne école (double bobinage) vs la nouvelle école (le MOSFET sorte une tension enPWM) https://howtobuildapinballmach…yfield-hardware-flippers/

ici un montage électronique Mosfet en PWM, il est bien ? : qu'en pensez-vous ? (suis pas fort en électronique )
https://mikesprojecttracker.blogspot.fr/2012/04/pwm-voltage-control.html

► pour la solution PWM, on voit surtout des cas où les personnes utilisent des bobines à un seul enroulement : ils ajustent la tension de démarrage au taquet puis ensuite après un certain délai limitent la tension pour le maintien pour éviter l'échauffement.
Moi qui en ai deux (des enroulements !) est ce que le mieux serait de piloter chacun des enroulements par un MOSFET ?

merci pour vos conseils

 

[David]

Si tu cherches les Mos Fet
Rp tu trouveras les 20N10L et 40N10L
C'est le principe en fait utilisé sur les carte White Star, Sega ou Stern Pinball

PWM = Pulse Wilde Modulation
Variation de large de phase
En fait on va traduire, une fréquence donnée avec plein de "0" et de "1" pour travailler en tout ou rien (évite de faire chauffer le transistors) et on varie le rapport cyclique et des fois la fréquence
Ce qui fait en fait une tension moyenne
Soit pour une bobine on va schématiser plus ou moins de patate

Dans ton cas cela servira hélas à rien deux bobines
Par contre rien ne t’empêche de piloter cela comme une bobine de WPC
Regarde les cartes Fliptronic tu comprendras sans doute mieux l'idée

D'ailleurs pour ma part c'est une commande plus fiable et plus facile à gérer que le PWM qui génère plein d'emmerdes ..

 

[RacingMat]

bah, mon message a disparu?.?? j'avais cité des tas d'infos sur la commande fliptronic : @David j'ai merdé avec le fofo ?

des infos ici sur le pilotage du batteur
https://www.flipperfrance.com/threads/batteur-flipper-mou-et-eos-sur-last-action-heroes.2075/

Sur ce jeu, l'EOS ne sert uniquement à redonner une impulsion de puissance à la bobine au cas où le batteur redescende (si une bille arrive dessus et qu'il est levé par exemple).

Ré édition du Webmestre ..... Bien relire la charte .....

 

[RacingMat]

Donc si j'ai bien compris il y a deux possiblités :
► bobine a un seul enroulement :
solution a) avec un MOSFET, j'envoie une impulsion à 42V pendant quelques ms puis une tension plus faible.
dans ce cas, je dois utiliser du PWM pour "simuler" une tension plus faible.

solution b) sinon il me faudrait une alim avec plusieurs voltages (ce que je n'ai pas) et deux MOSFET j'imagine...

► bobine à 2 enroulements :
je suppose qu'il me faudrait 2 MOSFET, un pour envoyer une courte impulsion de 42V dans la bobine de puissance puis l'autre pour alimenter la bobine de maintien avec le 42V pendant tout le temps que le joueur maintient le bouton appuyé.

C'est ça ?

 

[RacingMat]

http://pinballmakers.com/wiki/index.php/OPP
The Solenoid board uses FQP13N06L MOSFETs to control up to four individual coils via a ground sink method, where the coils themselves are wired to the positive side of the high voltage power supply and the MOSFET provides a ground path when activated, firing the coil.

Standard coil voltages are 24V to 48V and upwards of 10A of current.

arf, comme y'a pas de liste des forums bannis, j'ai pas su qu'il en faisait partie, désolé !

 

[RacingMat]

► pour piloter un MSOFET, je recherche s'il faut forcément un transistor en amont ou si l'arduino peut le déclencher tout seul...

the Arduino controls a small NPN transistor which then triggers a P-Channel MOSFET. In this case the NPN transistor isolates the microcontroller pin from the higher voltage of the solenoid.

il semble qu'ils utilisent le transistor pour isoler le 50V du CPU : je préfèrerai utiliser proprement un optoisolateur et commander le mosfet directement.
Avez-vous des infos sur ce sujet SVP ?

ici il utilise un transistor http://fablabo.net/wiki/Fiat500-flipper
il ne commande pas un flipper mais 2 klaxons je pourrai l'adapter en faisant ainsi ?
► Y-at-il une tension de maintien connue SVP ? j'ai mis 24V sur le croquis pour mettre quelque chose


Par contre habituellement les bobines sont connectées au 50V et le mosfet permet de fermer le circuit vers le ground...
Qu'en pensez-vous ?

 

[RacingMat]

j'ai trouvé des réponses ici https://www.gammon.com.au/motors
si j'utilise un montage "low-side" ( drain sink : mosfet entre le ground et la bobine ) je peux piloter directement le MOSFET
sinon il me faut un transistor en plus...

le croquis du dessus n'est donc pas bon (transistor + mosfet) comment peut-on éditer un message sur le forum ? je ne trouve pas de bouton...

 

[David]

Tu peux pas
Cela à été définitivement verrouillé
Dis je te propose de lire un peu tous les onglets du site, tu vas sans doute trouver réponse à toutes ses questions

Sinon pour faire simple, oui le mieux est la commande à la masse
Tu as une logique alors positive
Il y a des porte CMos, en partie TTL ( 74HC.....) qui peuvent piloter direct du Mosfet, si et seulement si, que ce dernier soit compatible front TTL
Regarde les schémas Stern Pinball ou Sega WhiteStar ou mieux encore les Gottlieb, driver sys3
Pourquoi refaire ce qui marche bien ?

 

[RacingMat]

Dis je te propose de lire un peu tous les onglets du site, tu vas sans doute trouver réponse à toutes ses questions

c'est clair que je me suis régalé à lire ce que tu as partagé dans tes articles ! j'en profite pour saluer le geste (je sais le boulot que ça représente pour le faire pour les tutos de simracing sur le forum francais et aussi sur le forum international xsimulator.net)
et je ne rechigne pas à lire des datasheets ou des docs

Pourquoi refaire ce qui marche bien ?

Simplement je pense qu'avec un Arduino, c'est bien plus simple qu'en partant des cartes Stern ou Sega... mais je ne sais pas encore

 

[David]

Bah cela reste un "0" ou un "1" en sortie
Par contre faudra que tu vois les caractéristiques des signaux, tension mini état bas, maxi état haut....Etc .. et surtout courant limite de chaque sorties ..

 

[RacingMat]

j'ai mal cliqué (j'avais pas fini d'écrire)...
- je disais que je suis dispo pour passer du temps à potasser ! je suismotivé pour apprendre mais je veux bien que l'on me pointe les docs à lire parce que là mon ami "Google" et "rechercher dans le forum" ne sont pas super pertinents...

- pour l'arduino, c'est aussi simple que ça pour piloter un Mosfet qui accepte une commande logique mais n'étant pas électronicien, je navigue un peu à vue et j'aimerai éviter une mauvaise surprise

https://arduinodiy.wordpress.com/2012/05/02/using-mosfets-with-ttl-levels/
pour mon IRL540



merci pour tes réponses

 

[RacingMat]

► J'ai trouvé des valeurs pour les impulsions si j'utilise seulement la bobine de puissance

http://pinballmakers.com/wiki/index.php/Controlling_Flippers
Single-wound coil : to keep destruction from happening, games with single-wound coils use software to activate the coil for a long flip pulse (30 milliseconds or so) and immediately follow that with short pulses (maybe 2 milliseconds every 20 milliseconds) to keep the flipper active until the flipper button is released.

j'attends de recevoir les batteurs mais le gars du boncoin n'a toujours pas reçu le chèque...

► pour la diode, ils parlent de vérifier sa rapidité https://electronics.stackexchange.com/questions/222678/driving-pinball-flipper-with-n-channel-mosfet
j'ai des 1N5404 : 400V, 3A continu et 200A en pic de 8ms
mais je ne vois pas la notion de rapidité...

 

[David]

Loooll
R2 limite rien du tout
Le mosfet se commande en tension et non en courant ....Qu'est ce qu'il faut pas lire
Elle à une autre fonction, une histoire du composant lui même qui à une capacité parasite de quelques pF entre Gate et Source
R2 serait adaptée si coté Gate et non entrée !
Le mieux serait R1 de 1 K ou 2.2 K et après R2 de 47K ou 100 K afin de ne pas faire un pont diviseur de tension important

 

[David]

La diode pour la bobine, une 1N4007 sera excellent
On n'est pas dans un cas de figure ou l'on fait de l'alim à découpage
Idem inspire toi des flippers existant
Soit 1N4007 sera plus que bonne c'est juste pour éviter la FEM induite de la bobine et rien d'autre (je redis on fait pas une alim à découpage ici)

Pour le temps d'action, hum tout dépend de la bobine et de ce qu'elle fait !

 

[RacingMat]

Merci David,

Voilà ce que calcule le gars qui a fait le schéma : https://www.gammon.com.au/motors

In the example given in the schematic, the 150 ohm resistor (R1) would limit current to 33 mA, even when presented with a short-circuit:
I = E / R
I = 5 / 150
I = 0.033 (33 mA)

Too large a resistor, however, would slow down the turning on or off the MOSFET, and thus it would be operating in the non-saturated region for longer, which increases the RDS value, causing the MOSFET to get hotter.

Arf, me v'là mal barré si les experts ne sont pas d'accord...

 

[David]

Un transistor ayant des jonctions N ou P c'est en courant qu'il se commande

Une Mosfet qui est le transistor qui s'approche le plus du tube électronique, c'est en tension qu'il se commande
Il n'y a pas ou guère (genre µAmp) de courant de Source,

Le premier est un transfert de courant - courant
Le second est un transfert de tension - courant

 

[RacingMat]

zou ! j'ai suivi tes recommandations : 1K et 47K



j'ai tout câblé (j'ai rajouté un arrêt d'urgence )

 

[David]

(j'ai rajouté un arrêt d'urgence )

 

[RacingMat]

oui et bien content de l'avoir installé, j'ai eu un petit bug dans le code et la bobine est montée à 70°C
le temps que je capte, j'ai sauvé les meubles en frappant le champignon !

ça va 70° ? maintenant ça fonctionne bien

ça fonctionne ainsi :
- j'ai une impulsion de 20ms à l'appui du bouton
- puis si je garde appuyé, j'envoie un petit PWM (20 / 255) pour le maintien
- et si l'EOS m'indique que le batteur est redescendu sous le choc d'une bille, je rebalance une impulsion de 20ms
- et si le switch EOS est pété, je n'envoie qu'une impulsion (mais un salve continue : c'est ça qui avait chauffé)

 

[David]

C'est en Brulant les bobines que l'on devient bobinneur

Perso j'irai au moins à 50-75 millisecondes