allumage electronique
allumage electronique
allumage type 1

allumage type 2

explication du fonctionnement d'une alimentation flyback

Présentaion:

Points commun au deux type:

Cet allumage électronique est destiné à un moteur 2 temps et plus particulièrement les 49.9. Il s'appuie sur un autre montage paru dans électronique partique mais dont il ne garde que la partie puissance de type CDI. J'ai remplacé le pic 16f84 par le 16f628 qui est moins cher et plus puissant. Et la gestion ht est passée du type forward au type flyback pwm.

allumage type1:


schéma:

détaile de la partie puissance du CDI

Le schéma d'origine est très peu modifié: il y a juste la résitance de 680k en plus ceci afin de charger l'alimentation flyback.
le principe est relativement simple :

le 400v continu charge le condensateur au travers de la bobine dont la résistance serie est faible.
Lorsque le thyristor est amorcé par la commande le condensateur se décharge dans un circuit rlc parallèle.
La diode assure la continuté du courant, le tout entre en oscillation ce qui produit l'étincelle au secondaire.

détaile de la partie PWM

Une alimentation flyback dans sa plus simple expression mais cela permet grâce à la gestion du microcontrôleur avec comparateur et gestion pwm interne
de s'affranchir de la variation de la tension d'entrée tout en utilisant un transformateur avec une rapport faible en effet vs=ton/toff x ve x m
le pic permet un rapport de 128 théorique ce qui permettrait en considérant le montage parfait d'obtenir avec un transformateur 1:1 et du 6 v : 127 x 6 = 768v
Mais c'est un régime limite.

le pic:

J'utilise ici un pic 16f628 c'est le sucesseur du 16f84 mais il es moin cher et plus puissant.
il est paramétré en horloge interne a 4Mhz ce qui permet de :

  • s'affranchir de composant supplémentaire
  • récupérer des entrées sorties
  • d'eviter un éventuel problème du aux vibrations.
  • J'utilise la fontion pwm ceci affin de gérer l'alimentation flyback.
  • particularité de la gestion pwm:
    la tension est maitenue entre deux tensions grâce au comparateur interne, il n'y a pas de conversion analogique numérique .
    Celle-ci serait nécessaire dans le cas d'une alimentation stabilisée mais ce n'est pas le cas ici puisqu'e l'on est à 10v près.
    Cette particularité permet de s'affranchir d'un composant supplémentaire, soit un transistor comme dans le schéma d'électronique pratique soit d'un CAN, et rend autonome la gestion pwm puisqu'elle est entièrement gérée par interruption . D'ailleurs ces interruptions n'intervienderont que lors de demande de puissance pour la charge du condensateur ou lors d'un changement de la tension d'entrée.
  • particularité de la gestion d'avance:

    Elle se fait par tableau, lesquels sont générés par un programme en basic et exel se qui permet toutes les fantaisies.
    le tabelau est en 16 bits et comporte 256 points ce qui est largement mais on peut porter ces points à 512 facilement.

  • le programme:

    Rien de particulier à signaler n'hésitez pas à me contacter par les commantaires .

    télécharger la source

    Allumage type 2 : Cet allumage est un dérivé du premier les principes de bases sont les mêmes:

  • pic
  • pwm
  • flyback
  • CDI

    Mais la différence majeure et pas des moindre est l'utilistaion d'un composant dédié à la gestion PWM: le TOP227.

    Celui-ci permet de décharger le pic de cette tâche et rend l'alimentation et le pic indépendant, cela permet également une plage de tension d'alimentation très étendue d'environ 60V à 160V alternatif. Cela permet également d'utiliser un tranformateur en férrite beaucoup plus performant, léger et petit.

    La liste des avantages est très longue, contre un seul inconvénient: le prix de ce composant qui est d'environ 7 euros et n'est disponible que chez les fournisseurs orientés professionnels (RS - Farnell:minimum de commande 15euro HT livraison 6 euros pas trop mal quand même et livrée le lendemain!)

    Un autre inconvénient est l'obligation de fabriquer le transformateur mais pas de panique ce n'est pas la mer à boire.

    La mise au point est fastidieuse et néssiterais l'utilisation d'un oscilloscope ce que je ne posséde pas a mon plus grand désarois.il existe un logiciel qui fais pratiquement tout le travail, disponible sur le site du fabriquant du TOP227. Je laisse ce schéma car il est pratiquement au point mais je suis en train de concevoir une alimentation du meme type mais avec un AN8028 et un MOSFET associé ce qui devrais etre plus simple .

    Voici le schéma:

    La résistance de 0 ohm n'est q'un starp destinée à la simplification.

    Ce schéma est conçu avec une grande partie de cms cela réduit grandement la taille.

    Je peux fournir ce schéma au format cadence PSD sur simple demande ainsi que le typon .

    On peu voir que le pic est alimenté par le même tranformateur que celui qui génère la haute tension mais il est totalement isolé galvaniquement de la haute tension.

    Tous les composants sont disponibles chez farnell(désolé pour la pub)

    Fonctionnement d'une alimentation flyback

    Donc pendant Ton (transistor fermé) la bobine primaire du transfo se charge en energie magnétique jusqu'à atteindre la valeur de saturation Bsat du transformateur(cette valeur depend du matériaux magnétique qui constitue le transformateur et des caractéristique du primaire). (le courant augmente lineairement Il=U*t) et elle
    Une fois Bsat atteint, la bobine se comporte comme un court circuit, le courant augmente alors trés rapidement jusqu'a Imax (Imax=U/(Ron + RL + Ralim), Ron est la resistance du transistor, Rl la resistance série de la bobine et Ralim la resistance de thévenin equivalent de ton alim et peu provoquer la destruction du transistor.

    Puis lors de la transition de Ton à Toff, la bobine délivre l'energie qu'elle a emmagasinnée sous la forme d'une surtension négative. La tension qui apparait alors au borne de la bobine peu atteindre plusieur centaine de volts. Sauf que comme c'est une variation négative (Ion(t) => I=0) la tension au borne de la bobine est négative. D'ou l'intéret d'inverser le sens du secondaire afin d'avoir une tension positive. L'energie est alors transferer via la diode dans le condensateur.

    Le fait de faire varier le rapport cyclique avec une
    PWM, permet de faire varier la quantité d'energie
    stocker dans la bobine primaire et donc la tension au
    bornes du condensateur.

    Si vous désirez de plus amples informations écrivez moi j'étofferais le site.