Alimentation ajustable 15

Caractéristiques principales

Tensions : 1.3 V à +15 V
Courant : 1 A
Régulée : Oui

Cette alimentation délivre une tension de sortie qui peut être télécommandée avec de simples interrupteurs ou par un circuit logique quelconque. Elle dispose de quatre entrées de commande exclusives (une seule doit être activée à la fois) et d'une entrée de commande de "mise à zéro" prioritaire sur les autres entrées de commande. Les entrées de commande sont prévues pour recevoir une tension de commande de type TTL, 0 V pour état inactif et +5 V pour état actif. A chaque entrée de commande de tension de sortie, correspond un potentiomètre qui permet de spécifier la tension désirée. Ainsi, on peut par exemple faire en sorte que l'alimentation délivre une tension de +3 V quand l'entrée de commande N° 1 est activée, et qu'elle délivre une tension de +12 V quand l'entrée de commande N° 2 est activée. Quand l'entrée de commande de "mise à zéro" est activée, la tension de sortie est voisine de 1,3 V, tension minimale que l'on peut avoir. Et pour faire dans le luxe, un paragraphe sera consacré à une extension permettant de passer d'une tension à l'autre avec deux poussoirs "Up" et "Down".

Schéma

Ce schéma est à la base un schéma classique de régulation de tension, qui fait appel à un non moins classique régulateur de tension de type LM317.

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Pour rappel, le LM317 est un régulateur de tension dont la tension de sortie peut être "programmée" grâce à la valeur de deux résistances connectées en pont diviseur de tension, dont le point commun est relié à une de ses trois pattes appelée "Adjust" (réglage).



En remplaçant la résistance "du bas" (R2 sur le schéma précédent) par un potentiomètre monté en résistance variable, on peut faire varier la tension de sortie.



Finalement, le montage proposé tout au début comporte quatre exemplaires du potentiomètre RV1, dont un seul est mis en circuit à la fois, selon le transistor qui lui est associé et que l'on fait conduire. Si par exemple le transistor que l'on fait conduire est Q3 (entrée de commande Cde3 à +5 V), alors c'est le potentiomètre RV3 qui est en service et c'est la position de son curseur qui définie la tension de sortie.

Avertissement

Si aucun des transistors Q1 à Q4 n'est rendu conducteur (toutes les entrées de commande Cde1 à Cde4 à 0 V), alors la tension de sortie est maximale et correspond grosso-modo à la tension d'entrée à laquelle sont retranchés 3 V. Il faut donc veiller à ce qu'il y ait toujours une des entrées de commande activée, ou exploiter correctement l'entrée de "mise à zéro" qui force la tension de sortie à descendre à 1,3 V environ.

Transistors FET ou bipolaires ?

Il est fait usage ici de transistors FET (d'autres modèles tels les BF245 ou BS170 devraient convenir), mais on peut aussi utiliser de simples transistors bipolaires NPN tel le classique 2N2222. Dans ce cas, ne pas oublier d'ajouter une résistance de limitation de courant pour la base (valeur 1 kO à 3,3 kO).

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Avec des transistors NPN, la tension de sortie minimale est un poil plus élevée, de l'ordre de 1,5 V au lieu de 1,3 V. Cela est lié à la tension résiduelle entre émetteur et collecteur du transistor quand il est en mode saturé. Si ce point n'est pas critique pour vous, montez donc des 2N2222 ou BC108 en lieu et place des FET 2N7000.

Commande par poussoirs "Up" et "Down"

Cette petite option permet de changer de sélection de la tension de sortie avec deux boutons poussoirs. 

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Pourquoi utiliser un PIC ?

L'usage d'un PIC pour assurer cette fonction n'est nullement obligatoire, on peut faire la même chose avec des composants logiques. Mais il faut alors plusieurs circuits et cela prend plus de place. J'ai donc développé cette petite extension "vite fait", sans trop me casser la tête.

Nombre de tensions programmables

Le schéma fait usage de quatre transistors et quatre potentiomètres, on dispose donc de quatre tensions de sortie programmables. Le PIC et son programme permettent de porter ce nombre à sept, il suffit de remplacer chacune des diodes D5 à D7 par des couples résistances + LED comme cela est fait pour les quatre sorties existantes. La huitième sortie est réservée pour la fonction "shutdown / mise à zéro". Au démarrage de l'alimentation (et donc à l'initialisation du PIC), c'est cette huitième sortie qui est activée.

Remarque : bien que cela manquerait un peu de logique, vous pouvez adopter des tensions allant décroissantes avec l'index augmentant. Par exemple +12 V pour l'entrée de commande Cde1 et +6 V pour l'entrée de commande Cde2. Attention alors à la signification que prennent les mots "Up" et "Down"... A ce propos, rien n'interdit d'appeler les poussoirs de commande "Prev" et "Next"...

Brochage du LM317

Vu de devant, la patte "Adjust" est la première à gauche.

Logiciel du PIC

Remarque : le logiciel du PIC n'est nécessaire que si vous voulez ajouter l'extension avec boutons poussoirs Up et Down.
Le fichier binaire compilé *.hex à flasher dans le PIC et les fichiers de code source (MikroPascal Pro V3.80) sont compris dans l'archive zip dont le lien suit.
Alimentation ajustable 015b - 16F628A - (05/09/2010)

 

 

 

 

 

 

 

 

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