diff --git a/.DS_Store b/.DS_Store index c39edb7..868c2f3 100644 Binary files a/.DS_Store and b/.DS_Store differ diff --git a/Rapport/Datasheets/BuckMCU.pdf b/Rapport/Datasheets/BuckMCU.pdf new file mode 100644 index 0000000..16a1a0e Binary files /dev/null and b/Rapport/Datasheets/BuckMCU.pdf differ diff --git a/Rapport/Datasheets/Buck_Ventilo.pdf b/Rapport/Datasheets/Buck_Ventilo.pdf new file mode 100644 index 0000000..36b54f5 Binary files /dev/null and b/Rapport/Datasheets/Buck_Ventilo.pdf differ diff --git a/Rapport/Datasheets/OptoCoupler.pdf b/Rapport/Datasheets/OptoCoupler.pdf new file mode 100644 index 0000000..fdb610a Binary files /dev/null and b/Rapport/Datasheets/OptoCoupler.pdf differ diff --git a/Rapport/Tp2.typ b/Rapport/Tp2.typ index 2eab208..bff04a9 100644 --- a/Rapport/Tp2.typ +++ b/Rapport/Tp2.typ @@ -44,7 +44,8 @@ Le but de ce projet est donc de faire une source de lumière continue portable e - Micro controlleur (Found) - Radiateur conséquent pour reffroidir la/les leds (Found) - BMS pour le pack de batteries (Found) -- Un FET pour couper l'arrivée de la batterie quand le BMS detecte un problème (Foun) +- Un FET pour couper l'arri£vée de la batterie quand le BMS detecte un problème (Found) +- Optocoupleurs pour isoler le MCU - Buck pour l'alimentation du MCU et du BMS (si besoin) - Buck pour alimenter les ventilateurs - Capteurs de température pour monitorer la light @@ -78,6 +79,8 @@ Ce modèle est de loin le plus intéressant : CTM-22-4018-90-36-TWD6-F3-3 Mouser nbr: 896-CTM224189036TWD6 +#image("assets/image-4.png") + C'est un module LED bicolore qui peut envoyer jusqu'à 25W sur chaque channel donc 50W au total. Si on en prend 4 ca fait une puissance max de 200W ce qui devrait être tout à fait digne comme light. 200W en général c'est le genre de lights qu'on trouve rarement en version portable. Cela est donc un projet plutôt fun. @@ -117,6 +120,8 @@ Ce chip c'est le : ZXLD1366 Mouser nbr : 522-ZXLD1366ET5TA +#image("assets/image-6.png") + C'est un petit chip très simple qui fait Buck et qui serait parfait pour notre utilisation ==== Specs @@ -175,6 +180,8 @@ C'est la meilleure option je pense. Lien digitec : https://www.digitec.ch/fr/s1/product/dynatron-a51-refroidisseur-cpu-1u-pour-socket-sp6-passif-27-mm-ventirad-processeur-39319613 +#image("assets/image-5.png") + === MCU Comme on a pas besoin de communication sans fil pour ce projet, le RP2040 est le MCU de choix ! @@ -185,6 +192,8 @@ J'ai l'habitude de l'utiliser et j'en ai toujours été très content. Mouser nbr : 358-SC091413 +#image("assets/image-3.png") + ATTENTION !! Le RP2040 n'a pas de DAC et d'output analogique. Il faut donc soit prévoir un DAC soit utiliser un système RC en utilisant du PWM et un filtre passe bas avec un diviseur résistif et une capacité. Chat GPT propose une installation de ce style : @@ -211,6 +220,8 @@ Le modèle que j'ai trouvé et qui a l'air pas mal est le BQ7694006DBT. Mouser number : 595-BQ7694006DBT +#image("assets/image-7.png") + Il est fait pour gèrer jusqu'à 15S. Clairement le mieux serait qu'il soit directement sur la batterie et pas sur le PCB car il ne pourra pas nous sauver de tout les problèmes. On pourrait aussi croire que ce chip nous permet de charger les batteries mais pas du tout, c'est plutôt un genre de douanier qui vérifie l'état de notre batterie en continu et qui est prêt à tout couper dès la moindre anomalie. @@ -229,6 +240,8 @@ J'ai trouvé ce composant qui me semble parfait. le 637-DI035N10PT-AQ Mouser nbr: 637-DI035N10PT-AQ +#image("assets/image-2.png") + Le BMS qu'on a choisi (BQ7694006DBT) a une sortie qui peut driver des FET à 10-12V ce qui est la tension nécessaire pour driver notre FET. ATTENTION pour pouvoir driver ce FET avec la pin de notre BMS il faut mettre notre FET en configuration LOW SIDE (donc du côté - de la batterie) @@ -241,6 +254,21 @@ Dans les faits notre BMS est une version un peu plus complexe mais le principe e #image("assets/image-1.png") +Mais après verfications, le RP2040 consomme un peu trop pour être alimenté par le LDO du BMS. Il y aura donc besoin d'un buck exprès pour lui. + +=== FET (High side) + +En fait il m'a été expliqué que au niveau électrique, couper le GND de certains composants avec des tensions plutôt hautes encore connectés avec des composants toujours sous tension c'est pas la meilleure idée. + +Exemple, si on prend notre MCU alimenté par le BMS, on peut se retrouver dans une situation ou les drivers de leds envoient du 55V sur les GPIO et c'est bof. + +Pour éviter ce problème, deux solutions : + +1. Isoler les deux circuits avec des diodes ou des optocoupleurs. +2. Mettre un PMOS du côté + de la batterie. + +Comme je n'ai pas envie de mettre un Pmos high side il faut donc trouver des optocoupleurs pour les signaux entre le MCU et les drivers de LED ainsi que pour le signal du ventilo. + ==== Specs Ici je vais mettre les valeurs des absolute maximum ce qui ne devrait pas être représentatif du chip en utilisation mais c'est pour montrer à quel point il est overkill @@ -251,15 +279,71 @@ Ici je vais mettre les valeurs des absolute maximum ce qui ne devrait pas être C'est très clairement un chip très overkill mais il n'est pas très cher (64cts pour une pièce) et je n'ai pas trouvé moins balèze qui soit suffisant. -=== Buck +Note: IGBT + +=== Buck 3.3V + +Le Rp2040 peut consommer jusqu'à 100mA ce qui est trop pour le LDO de notre BMS. + +Il nous faut donc un Buck qui puisse fournir 3.3V à partir du potentiel 55V en entrée. + +J'ai trouvé ce chip : RAA2118034GP3\#JA0 + +Mouser nbr : 968-RAA2118034GP3JA0 + +==== Specs + +Tension acceptée en entrée : 80V +Courant : 300Ma (Le Rp2040 ne consomme pas plus de 0.1A en principe) +Il fonctionne jusqu'à 125c +Il n'a pas besoin d'être paramètré. C'est un chip qui a une sortie 3.3V fixe. + +=== Ventilateur + +Pour refroidir le système j'ai pensé à un ventilateur noctua. C'est les mêmes prix que chez Mouser pour des ventilateurs classiques mais la on a un ventilo très silencieux et performant. + +Je pense partir sur ce modèle : + +https://www.digitec.ch/fr/s1/product/noctua-ventilateur-nf-p12-redux-1700-pwm-120-mm-1-x-ventilateur-pc-12826297 + +C'est 15CHF le ventilo ce que je pense correct + +==== Specs + +0-1700RPM contrôlable avec PWM +Opérations en 12V et 13.2V max +0.1A -> 1W de puissance demandée + +Pinout: + +#image("assets/image-8.png") + +=== Buck Ventilos + +En soit on pourrait très bien choisir de prendre un ventilateur 48V et ne pas avoir besoin de buck. Mais les ventilos 48V sur Mouser sont assez cher pour ce que c'est et plutôt bruyants. + +Je pense que ca vaut le coup de faire le travail et prendre un Buck qui nous permette de brancher un ventilateur 12V classique. + +J'ai trouvé ce modèle sur Digikey par ce que sur Mouser c'était impossible de trouver quelque chose à prix raisonnable + +J'ai choisi le LM2576HVS-12-EV + +Digikey nbr : 5272-LM2576HVS-12-EVTR-ND + +=== Opto couplers + +Modèle TLP155E(TPL,E) +Digikey nbr : TLP155E(TPLE)TR-ND + + + + + + + -Apparemment le BMS choisi possède son propre LDO pour son alimentation et possède une sortie régulée à 3.3v mais je ne suis pas sûr qu'elle puisse fournir assez de courant pour notre RP2040 -"An adjustable output voltage regulator LDO is provided as a simple way to provide power to additional -components in the battery pack, such as the host microcontroller or LEDs. The LDO is configured in EEPROM -by TI during the production test process, and can support 2.5-V or 3.3-V options." -De ce que je lis je me dis que le host microcontroller serait notre RP2040. Mais il faudrait que je trouve une valeur exacte de puissance. diff --git a/Rapport/assets/image-2.png b/Rapport/assets/image-2.png new file mode 100644 index 0000000..62d9508 Binary files /dev/null and b/Rapport/assets/image-2.png differ diff --git a/Rapport/assets/image-3.png b/Rapport/assets/image-3.png new file mode 100644 index 0000000..10df9f6 Binary files /dev/null and b/Rapport/assets/image-3.png differ diff --git a/Rapport/assets/image-4.png b/Rapport/assets/image-4.png new file mode 100644 index 0000000..ad9dbbb Binary files /dev/null and b/Rapport/assets/image-4.png differ diff --git a/Rapport/assets/image-5.png b/Rapport/assets/image-5.png new file mode 100644 index 0000000..779704b Binary files /dev/null and b/Rapport/assets/image-5.png differ diff --git a/Rapport/assets/image-6.png b/Rapport/assets/image-6.png new file mode 100644 index 0000000..0a67838 Binary files /dev/null and b/Rapport/assets/image-6.png differ diff --git a/Rapport/assets/image-7.png b/Rapport/assets/image-7.png new file mode 100644 index 0000000..a4215b0 Binary files /dev/null and b/Rapport/assets/image-7.png differ diff --git a/Rapport/assets/image-8.png b/Rapport/assets/image-8.png new file mode 100644 index 0000000..225e3d6 Binary files /dev/null and b/Rapport/assets/image-8.png differ