Discussion :

[frederic13870]

Bonjour,
J'utilise un raspberry pi 3 pour commander un éclairage .
Pour ce faire, je me sers d'un relais.
J'ai lu qu'il était indispensable de protéger le pi par une diode pour éviter un retour de courant qui peut endommager le pi.
La tension à la bobine du relais est de 3 volts, et le relais commande une charge de 220v en 4 Ampères.
L'impédance du relais est 75 ohms.
Ma question est :
Comment calculer la valeur de la diode et trouver sa référence ?
( schéma bienvenue )

[Vincent PETIT]

Salut,
Je te conseille de mettre un transistor entre le Raspberry et le relais car le courant consommé va être trop important. 3.3V / 75Ω = 44mA, on est là dans les valeurs limites du Raspberry (on les a même dépassé )

Voici a quel schéma il faut que tu arrives :
On va imaginer que tu as mis +3.3V en provenance du Raspberry, à l'entrée de R1, le transistor est saturé et il maintient 0.6V à ses bornes (V_{CE SAT} dans une datasheet). Ça veut donc dire qu'il reste 2.7V sur la bobine du relais.



Comme il reste 2.7V aux bornes de la bobine, le courant qui va circuler sera de 2.7V / 75Ω = 36mA. Le transistor va dissiper 0.6V*36mA = 21mW, un petit transistor convient. Maintenant le problème sans la diode, c'est la surtension que va causer la bobine. La tension aux bornes d'une bobine c'est L*Δi/Δt, ça veut dire que la tension est égale à la valeur de la bobine (en Henri) que multiplie la variation de courant en fonction du temps. Par exemple, un transistor qui met 1ns à couper un courant de 36mA, Δi/Δt = 0.036 / 0.000000001. Ensuite on multiplie par la valeur de l'inductance, si on la connait, mais prenons 10µH pour l'exemple on aurait une surtension de :
0.00001 * (0.036 / 0.000000001) = 360V

Alors que tout était alimenté en +3.3V

Avec une diode de roue libre l'affaire est réglée.



Si il n'y a plus de tension à l'entrée de R1, le transistor est ouvert et on peut l'effacer du schéma. Le courant dans la bobine peut s'écouler au travers de la diode, et on a pas de Δi/Δt (ou le Δt dure longtemps) et il va tourner en rond jusqu'à s'épuiser dans la résistance de perte de la bobine. Il n'y aura pas de surtension car Δt dure longtemps.

La diode de roue libre doit supporter les 36mA en courant direct et elle doit pouvoir dissiper une puissance de 0.6V * 36mA = 21mW quand le transistor s'ouvre. Quand le transistor est fermé elle doit supporter 2.7V en tension inverse.

Ici une 1N4148 convient parfaitement avec un transistor 2N2222 et une résistance R1 de 1kΩ

[frederic13870]

J'ai découvert que le gpio raspberry ne pilotait que des E/S en 3 volts et un courant max de 16 mA.
Cela pose un problème pour les gens comme moi familiarisés à L'Arduino avec peu de bagages techniques en électronique.
Je vais essayé ton montage au plus vite !

[Artemus24]

Salut frederic13870.

J'ai lu qu'il était indispensable de protéger le pi par une diode pour éviter un retour de courant qui peut endommager le pi.

Mettre aussi une résistance afin de contrôler l'intensité qui va circuler sur les GPIO.

Les GPIO sont à 3.3Vcc et l'intensité (les ampères) vont jusqu'à 16mA au maximum.
Mais il y a aussi sur le total de vos GPIO où il ne faut pas dépasser les 50mA.
--> https://elinux.org/RPi_Low-level_per...put_.28GPIO.29

Comment calculer la valeur de la diode et trouver sa référence ?

U = R * I. D'où 3.3V / 75Ω = 44mA

@+