Diodes ou résistances ?

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dingo
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Message par dingo »

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HD
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Message par HD »

Bonjour,

J'ai une question pour les "spécialistes-électriciens":

Il y a toujours des locos qui roulent trop vite, alors, pour ralentir la vitesse d'un moteur :

- est-il préférable de mettre plusieurs diodes sur un des pôles du moteur, et si oui, quel type de diodes ?

- ou bien est-il préférable de mettre une résistance, et si oui quel type ?

J'ai entendu les 2 versions, alors techniquement, c'est quoi le mieux et pourquoi ?

Cordialement
pat6907fr
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Message par pat6907fr »

Moi je mets des diodes type 1n4000. Elles font chuter la tension sans limiter le courant.

Amicalement

Patrick
HD
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Message par HD »

Bonsoir,

Merci Pat6907fr pour cette réponse rapide.

J'y connaîs pas grand chose, mais une résistance fait aussi chuter la tension sans limiter le courant ?
Me trompe-je ???

Cordialement
dingo
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Message par dingo »

Bonsoir,

Patrick a donné l'explication :lol:

Une diode crée une chute de tension fixe; en gros 0,6 volts pour une diode classique (1N4000 à 1N4007). Donc si tu as 14 volts et que tu mets 3 diodes, tu retrouves 14 - (3 * 0,6) = 12, 2 volts aux bornes du moteur quelque soit la charge.

Si tu mets une résistance, la chute de tension dépend du courant qui traverse la résistance et c'est très mauvais.

Imagine que ton moteur consomme 0,3 A à faible charge, tu veux faire chuter 1,8 volts tu choisis alors une résistance de R = U/I = 1,8 / 0,3 = 6 Ohm ...
Suppose maintenant qu'en charge, le même moteur consomme 0,5 A ; la chute de tension sera alors de U = RI = 6 * 0,5 = 3 volts :mad: :mad:

Donc plus ton moteur consomme, plus la chute de tension dans la résistance augmente et moindre est la tension aux bornes du moteur; or quand ton moteur demande plus, il faudrait augmenter la tension pour conserver la vitesse, c'est ce que fait une compensation de charge ... Et là la résistance fait exactement l'inverse ...

De plus une résistance ça chauffe beaucoup ...

Bonne soirée :cool:
HD
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Message par HD »

Bonsoir Dingo,

Et merci pour l'explication, je comprends un peu ce que tu veux dire...

En fait, si j'ai bien compris, la tension c'est des volts, donc en mettant des diodes on diminue les volts. Dans l'exemple si j'ai 12v dans la voie et que je mets 3 diodes, je n'ai plus que 10,2v au moteur. Si j'ai 9v dans la voie, le moteur a 7,2v. Ce qui a une influence sur la vitesse. Donc à vide ou avec une rame lourde le moteur reçoit toujours le même nombre de volts.

J'ai plus de mal à comprendre avec les Ampères...si je mets une résistance, le moteur ne reçoit pas le même nombre de volts selon qu'il tourne à vide ou avec une rame lourde ?

D'autre part, y a-t-il moyen de remplacer toute une série de diodes (ça prend de la place) par une "grosse diode" ?

Cordialement
dingo
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Message par dingo »

Bonjour HD,

Volt et Ampère, c'est un peu dur à comprendre quand on n'est pas habitué.

Si tu fais l'analogie avec ton robinet, la tension (volt) correspond à la pression (bar) que te donne le réseau et le courant (ampère) correspond au débit (litres par minute)

Un moteur est donc alimenté par une tension (volt) et consomme du courant (Ampere)
Un moteur hydraulique serait alimenté par de la pression (bar) et consommerait de l'eau (litres par minute)


Quand un moteur force, sa consommation de courant augmente, s'il était hydraulique il lui faudrait plus d'eau.

La consommation en courant dépend de la conception du moteur. Généralement nos moteurs consomment entre 0,3 et 0,8A suivant le type.

Donc tu peux très bien avoir un moteur qui à vide consommera 0,3 Ampère et en charge (rampe, convoi lourd, ...) il consommera 10% de plus.

Si tu mets une résistance en série, celle ci fait chuter la tension par application de la loi d'Ohm U=RI ...
Ce qui veut dire : Tension (Volts) = R (Ohms) * I (Ampère)
Donc si le courant augmente de 10% dans la résistance, la tension (en volt) augmente aussi de 10% aux bornes de la résistance.

Du coup quand ta loco aborde une rampe, le courant (en Ampère) va augmenter, ce qui fera augmenter la chute de tension (en Volt) dans la résistance et il restera moins de tension (en volt) aux bornes du moteur.

Exemple : tu as 12 volts en sortie transfo, tu mets une résistance qui fait perdre 2 volts à vide, il reste 10 volts pour le moteur .... dans une rampe supposons pour simplifier que le courant augmente de 10%, la résistance fera alors perdre 2,2 volts et il ne restera plus que 9,8 volts au moteur ....

Ce n'est pas vraiment ce qu'on veut :mad:

Quant aux diodes, toutes les diodes de puissance font perdre 0,6 volts quelque soit le courant qui les traverse ...
Une grosse diode sera capable de faire passer plus de courant, mais fera toujours perdre 0,6 volts.

Il y a aussi les diodes zener qui sont calibrées pour une tension bien définie, tu peux par exemple acheter une diode zener de 5 volts ou de 8 volts ou de 3,3 volts ou de 15 volts ..... mais je vois mal comment les utiliser proprement dans ce cas.

En fait pour réduire la vitesse, l'idéal sur le plan technique serait de pouvoir modifier le rapport d'engrenage, il n'y aurait aucune perte et tu gagnerais en puissance ... Mais c'est une autre affaire ... :lol:

Bonne journée :cool:
HD
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Message par HD »

Bonjour Dingo,

Et encore merci pour cette explication détaillée...je comprends un peu mieux...

Oui, c'est vrai l'idéal serait que les fabricants étudient un peu mieux les rapports de démultiplications...mais je doute, car avec le Digital on peut maintenant régler la vitesse des locos, donc ils ne vont pas se fatiguer inutilement, et bientôt on aura les 2 roues motrices en prise directe sur l'axe du moteur central ! ça coûtera moins cher à fabriquer...plus de transmission du tout !

Ceci dit, une diode zener de 8 volts, par exemple, ça laisse passer 8 v ou ça fait chuter de 8 v ?
Pourquoi ne pourrait-on pas mettre une diode zener en remplacement d'une série de plusieurs diodes ? ça me parît plus simple à monter entre le fil d'alimentation et la borne du moteur...

Cordialement
dingo
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Message par dingo »

Re bonjour HD,

C'est vrai qu'en digital on peut régler la vitesse, mais c'est bon pour réduire un peu, pas pour faire un gros réglage car on perd du couple.
C'est un peu comme sur ta voiture, tu peux régler la vitesse avec l'accélérateur, mais si tu veux garder du couple il faut jouer avec les rapports de vitesse.
Si on entrainait les roues directement avec l'arbre moteur, il n'y aurait pratiquement plus de couple sauf en utilisant un moteur du type pas à pas ou "SoftDrive" de Märklin.

Le problème des zeners est qu'elles n'existent que pour des faibles intensités, elles sont généralement utilisées comme référence de tension dans des montages électroniques qui utilisent des transistors pour passer la puissance.

Donc pour utiliser des zeners, il faudrait en monter 4 ou 5 en parallèle pour pouvoir passer le courant du moteur ... Donc on retombe sur le même problème :mad:

Bonne soirée :cool:
HD
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Message par HD »

Bonjour,

Et encore merci Dingo pour ces explications...
Donc, pas moyen de mettre autre chose qu'une série de diodes...quand il faut en mettre 14 (7 dans chaque sens) c'est pas facile à souder les unes aux autres, et ça prend beaucoup de place...

Cordialement
dingo
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Message par dingo »

Bonsoir HD,

Il existe de diodes 1N4007 CMS qui sont grosses comme un petit grain de riz et qui passent 1 Ampère.
Tu dois pouvoir en souder 7 bout à bout, puis souder un fil fin à chaque extrémité du chapelet et les noyer dans l'araldite ou les mettre dans un bout de gaine thermo-rétractable... 7 montées bout à bout cela doit faire l'équivalent d'un bout d'allumette de 2 cm de long; cela doit pouvoir se caser dans pas mal de machines :lol:


Bonne soirée :cool:
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Message par Tibrus »

Punaise, le modélisme ferroviaire devient aussi précis que de l'horlogerie Suisse à souder du CMS.

Mais effectivement c'est une bonne image cette "allumette" pour associer les diodes
Pour info : http://www.conrad.fr/diodes_cms_1_a_p_1 ... 973_127295
2€15 les 10, a toi de jouer du fer à souder maintenant
pat6907fr
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Message par pat6907fr »

Il doit bien exister des pont de diodes cms aussi ; et en les branchant astucieusement ;on arrive au meme schema avec moins de diodes.

Amicalement

Patrick
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Message par HD »

Bonjour,

Merci pat6907fr, pour cette précision.
Peux-tu donner plus de précision sur le type à utiliser, et éventuellement un shéma de branchement pour quelqu'un d'archi-nul !
Je crois que sur un pont de diodes il y a 4 contacts, alors comment faire le cablage ?
Peut-on aussi en brancher 2 ou 3 à la suite ?

Cordialement
HD
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Message par HD »

Bonjour Dingo,

Merci pour les précisions, c'est bien pensé le bout de gaine avec les diodes à l'intérieur. Je vais essayer.

Cordialement
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