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Riske   Junior Member   Déconnecté 12/03/2012, 10h07     Réalisation caractéristique avec AOP
  #1  
Bonjour,

Je suis étudiant en Informatique et j'ai un avant projet à réaliser pour une option. Étant novice dans le domaine électronique, je me permet de solliciter votre aide.

Mon but est de réaliser un circuit permettant d'obtenir en réponse une courbe précise.
Cette courbe serait la caractéristique d'un panneau solaire I=f(v) :
(On peut voir cette courbe sur ce lien : )
http://www.google.fr/imgres?q=carac...iw=1440&bih=689

Après avoir passé plusieurs heures en recherches, je ne trouve pas d'exemples sur internet. J'ai compris que je pouvais utiliser une solution analogique ou une solution numérique, mais je ne comprend pas comment obtenir ma courbe.

J'ai aussi compris que pour une solution analogique, je dois utiliser des aop, une personne m'a conseillé d'utiliser des amplis sommateurs avec une diode pour chaque partie de la courbe (la courbe serait divisé en plusieurs équations ax+b)

J'ai donc bien compris le principe mais comme je suis loin de connaître le fonctionnement des aop, je ne parviens pas à obtenir de schema final fonctionnant.
J'ai essayé quelques solutions sur Psim mais rien de concluant.

J'aimerai donc savoir si quelqu'un aurait une solution valable ou une explication pouvant me permettre de trouver quels amplis je dois utiliser et comment les positioner.
Je ne demande pas forcement la solution pour ma propre courbe mais si vous auriez un exemple d'un schema d'une simulation d'une autre courbe, ca pourrait me permettre de comprendre le fonctionnement.

Merci d'avance!
guy92   Senior Member   Déconnecté 12/03/2012, 12h01     Re : Réalisation caractéristique avec AOP
  #2  
« Posté par Riske : Bonjour,

Je suis étudiant en Informatique et j'ai un avant projet à réaliser pour une option. Étant novice dans le domaine électronique, je me permet de solliciter votre aide.

Mon but est de réaliser un circuit permettant d'obtenir en réponse une courbe précise.
Cette courbe serait la caractéristique d'un panneau solaire I=f(v) :
(On peut voir cette courbe sur ce lien : )
http://www.google.fr/imgres?q=carac...iw=1440&bih=689

Après avoir passé plusieurs heures en recherches, je ne trouve pas d'exemples sur internet. J'ai compris que je pouvais utiliser une solution analogique ou une solution numérique, mais je ne comprend pas comment obtenir ma courbe.

J'ai aussi compris que pour une solution analogique, je dois utiliser des aop, une personne m'a conseillé d'utiliser des amplis sommateurs avec une diode pour chaque partie de la courbe (la courbe serait divisé en plusieurs équations ax+b)

J'ai donc bien compris le principe mais comme je suis loin de connaître le fonctionnement des aop, je ne parviens pas à obtenir de schema final fonctionnant.
J'ai essayé quelques solutions sur Psim mais rien de concluant.

J'aimerai donc savoir si quelqu'un aurait une solution valable ou une explication pouvant me permettre de trouver quels amplis je dois utiliser et comment les positioner.
Je ne demande pas forcement la solution pour ma propre courbe mais si vous auriez un exemple d'un schema d'une simulation d'une autre courbe, ca pourrait me permettre de comprendre le fonctionnement.

Merci d'avance! »



Que veux tu faire exactement: est-ce faire un montage qui simule le fonctionnement d'un panneau solaire pour un rayonnement donné?
Nicomedus   Senior Member   Déconnecté 12/03/2012, 23h08     Re : Réalisation caractéristique avec AOP
  #3  
Voici en PJ le schéma de principe avec les calculs préliminaires.
michel95   Senior Member   Déconnecté 13/03/2012, 06h15     Re : Réalisation caractéristique avec AOP
  #4  
Le plus simple serait quand même d'utiliser une solution numérique, je ne vois l’intérêt de retourner trente ans en arrière. Un simple micro avec un convertisseur A/D et un PWM pour la sortie, quelques lignes de code et le tour est joué.
Nicomedus   Senior Member   Déconnecté 13/03/2012, 09h06     Re : Réalisation caractéristique avec AOP
  #5  
Je suis d'accord, une solution numérique est plus souple. Mais j'ai cru comprendre qu'il y avait une demande analogique particulière.
Riske   Junior Member   Déconnecté 14/03/2012, 17h49     Re : Réalisation caractéristique avec AOP
  #6  
Bonjour,

Tous d'abord merci à vous 3 d'avoir pris le temps de me répondre.

Oui exactement avec un rayonnement donné.
Je m'étais orienter vers une solution analogique en pensant qu'elle serait plus simple à réaliser, mais je vais donc voir si je peux proposer les deux.
Pour la solution numérique, maintenant que je sais quoi utiliser, je vais regarder ce que je peux faire.
Et pour la solution analogique, merci à toi Nicomedus, c'est exactement ce que je recherchai, je vais pouvoir avancer.

Encore merci pour votre aide.
Bonne soirée.
Nicomedus   Senior Member   Déconnecté 14/03/2012, 19h02     Re : Réalisation caractéristique avec AOP
  #7  
Attention, le schéma de la solution analogique est erroné. Du fait de l'inverseur final, il faut aussi inverser toutes les diodes. Avec mes excuses.
Riske   Junior Member   Déconnecté 19/03/2012, 12h21     Re : Réalisation caractéristique avec AOP
  #8  
Bonjour,

Je reviens vers vous, après avoir réfléchi sur la solution analogique j'ai un petit problème.

Donc j'ai bien compris le principe et calculé toute les résistances en fonction des valeurs que je souhaite avoir, ce qui est bon, et je pourrai ainsi faire varier la courbe finale en fonction de ma valeur d'entrée.

Par contre je me demande comment le montage sait-il quand est ce qu'il doit basculer sur la courbe 2, puis sur la courbe 3.
Plus concrètement, j'ai l'impression qu'avec ce montage, on réalise la somme des 3 fonctions, par exemple au point 5V, j'aurai le résultat du point de la courbe 1 + celui de la courbe 2 + celui de la courbe 3, ce qui va me donner une courbe différente de ce que je recherche.
Ou est ce que je me trompe complètement ?

Merci de votre réponse.
Nicomedus   Senior Member   Déconnecté 20/03/2012, 17h33     Re : Réalisation caractéristique avec AOP
  #9  
Le choix de la droite est fait par les diodes.
Sur le schéma proposé (où il faut inverser les diodes), une seule diode conduit pour une valeur d'entrée donnée, celle qui a sa cathode au plus faible potentiel. Les autres sont bloquées, leur ampli correspondant est en boucle ouverte, il sature en positif, ce qui renforce le phénomène de blocage. Les amplis bloqués par leur diode ne participent pas au courent de sortie, il n'y a donc pas d'addition.
l'ampli qui correspond à la diode en conduction est correctement rebouclé et la tension directe de diode est annulée parce que la résistance de contre-réaction est placée derrière la diode.

Quand l'entrée varie et que la sortie s'approche de la valeur de commutation de droite, l'ampli correspondant ne sature plus car sa sortie est à une tension voisine de celle commandée pas ses entrées, encore un effort et sa sortie devient égale donc la diode va commencer à conduire et c'est cet ampli qui va commander la sortie à son tour.

Est-ce clair ?

En fait on empêche les amplis de saturer car dans ce cas il n'y a plus 0V à leur entrée moins et cela réinjecte une erreur dans Ue et Vref si elles ne sont pas à faible impédance.

Dernière modification par Nicomedus 20/03/2012 à 17h39.
Riske   Junior Member   Déconnecté 28/03/2012, 10h58     Re : Réalisation caractéristique avec AOP
  #10  
D'accord, je te remercie encore une fois pour cette explication !

Mais j'ai tous de même une dernière petite question, j'ai tenté de simuler le montage sur Psim mais je n'obtiens toujours rien de concluant..

J'ai mis des valeurs aux résistances en suivant la méthode que tu m'as donné mais par contre, j'obtiens toujours un courant négatif en sortie.
De plus, quand je met 5V sur Ue, j'ai une valeur finale plus petite que pour 12v, alors que je suis censé avoir une valeur proche.

Pour mesurer le courant en sortie, j'ai mis une charge, par contre elle agit sur ma valeur mesuré par l’ampèremètre, est ce que c'est possible ça ?

Donc est-ce que tu peux jeter un coup à ce que j'ai fait ?
Je met en pièce joint mon montage Psim ainsi que mes valeurs de résistances.
Encore merci pour ton aide!
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Nicomedus   Senior Member   Déconnecté 29/03/2012, 11h56     Re : Réalisation caractéristique avec AOP
  #11  
Le principe de la simulation analogique est de faire les calculs avec des tensions électriques qui sont les images (c'est à dire proportionnelles) des grandeurs physiques réelles.
ici les grandeurs physiques réelles sont courant et tension dans la cellule solaire.
La tension de sortie est l'image du courant de la cellule. Après il faut un convertisseur tension-courant capable de fournir les 4,75A. évidement ce n'est pas les AOP qui le fournisse.
il faut donc choisir un coeff de proportionnalité. exemple 0A ->0V simu; 5A->10V simu
idem pour la tension 0V réel ->0Vsimu ; 22V réel ->10V simu
et faire les calculs des droites avec ces coeff.


Sur ton schéma les entrées plus des amplis sont en l'air. J'espère que dans la simu elles sont à la masse.
le petit schéma appelé "précision" sert à empêcher que l'ampli ne sature quand la diode de sélection est bloquée. mais la diode supplémentaire doit etre en série avec une résistance pour faire un gain faible qui ne sature pas l'ampli quand les entées sont aux maxi.

Dernière modification par Nicomedus 30/03/2012 à 10h11.
Riske   Junior Member   Déconnecté 30/03/2012, 11h09     Re : Réalisation caractéristique avec AOP
  #12  
Merci de ta réponse! Ça m'aide beaucoup à comprendre.

Oui le plus était bien à la masse mais je pensais que le schéma "précision" était optionnel, je vais donc refaire tous ça en le prenant en compte.
Je test tout ça ce soir!

Merci !
Nicomedus   Senior Member   Déconnecté 30/03/2012, 13h49     Re : Réalisation caractéristique avec AOP
  #13  
En fait ton schéma me pose un problème, je ne voyais pas les choses comme ça.
Je vois plus tôt à simuler la fonction inverse, Uimage=f(Iimage) en vertu du schéma joint. Car il est plus naturel de faire un puissant générateur de tension piloté en tension qu'un générateur de courant piloté en tension.
Nicomedus   Senior Member   Déconnecté 30/03/2012, 14h14     Re : Réalisation caractéristique avec AOP
  #14  
Oui la diode de rebouclage est optionnelle, tu verras ce que donne la simu.

Autre chose : je verrais bien une résistance de tirage à la masse ou au -10V comme dans le schéma joint, pour assurer un courant minimal dans les diodes. En fonction de la simu.
Riske   Junior Member   Déconnecté 02/04/2012, 17h51     Re : Réalisation caractéristique avec AOP
  #15  
Bonjour !

Alors j'ai corrigé suite à tes explications. J'ai aussi ajuster les résistances pour utiliser une tension 0/10v. Maintenant je pense avoir bien compris ta solution mais j'ai toujours quelques problèmes.

J'obtiens une tension négative en sortie, mais je ne comprend pas pourquoi.
Et quand je regarde le courant dans les diodes en sortie d'aop, j'ai toujours 0 est-ce normal ?
Je met en PJ le schéma de ma simulation, si tu as une idée?

J'ai aussi une petite question pour le voltage des AOP, je met bien -12 et +12v ?
Merci.
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Nicomedus   Senior Member   Déconnecté 02/04/2012, 23h08     Re : Réalisation caractéristique avec AOP
  #16  
C'est normal vu le schéma et les valeurs des tensions !
quand tu as fait le calcul des gains en fonction de Iimage, tu as du trouver un gain négatif ( la tension décroit quand I augmente).
Le schéma montre un gain positif (2 inverseurs en cascade).
Mais le gain fonction de Vref doit etre positif ( la tension est positive quand le courant est nul).
2 solutions : soit on inverse le sens de Iimage (variation de 0 à -10V), soit on inverse Vref et toutes les diodes et on supprime le dernier ampli.

J'espère que l'unité de résistance du schéma est le kohm et non pas l'ohm...
Pourquoi une diode à la sortie du dernier ampli ? Il n'y a donc rien pour limiter son courant !

Dernière modification par Nicomedus 02/04/2012 à 23h13.
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