Interrupteur on/off pour Raspberry + acecssoires

Un lieu pour discuter des composants et de leur utilisation. Un passage obligé si vous devez interfacer votre Raspberry Pi avec le monde extérieur. On y trouvera aussi les cartes type commande de moteur pas à pas, continu, servo...

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thierry_95
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Interrupteur on/off pour Raspberry + acecssoires

Message par thierry_95 » ven. 2 nov. 2018 18:44

Bonjour.
Dans mon projet de transformation de vieilles TSF, je suis confronté au problème de la séquence marche/arrêt de mon Pi3 et d'un amplificateur audio, à commander à partir de l'interrupteur de la TSF.
L'idée est, à partir de l'interrupteur de la TSF, de commander le démarrage par ouverture de l'alimentation via un relai, et de commander l'arrêt en deux temps, d'abord lancement du shutdown puis (entre 5 et 30s plus tard) coupure de l'alimentation.
Donc machin à 3 pattes et condensateur en vue ... et comme je débute, je préfère soumettre mes idées à la communauté, histoire d'éviter une framboise grillée.

Ma première idée a été de séparer la partie "minuterie" de l'alimentation du Raspberry.
Image

Désolé si ça parait brouillon, je manque encore d'habitude pour dessiner les circuits.

En bref : le Raspberry et l'ampli sont branchés sur un même bloc prise 220V, dont on va commander l'alimentation.

Quand on met l'interrupteur Switch sur ON, on envoie du courant sur :
  • un transistor NPN avec une résistance juste suffisante pour qu'il devienne passant
  • un relai Re1, dont la bobine est reliée au collecteur du transistor (passant) qui va fermer le circuit d'alimentation 220V
  • un relai Re2 qui va commander la fermeture d'un contact entre un pin X et un pin de masse du GPIO
  • un condensateur qui va se charger
Quand on met l'interrupteur Switch sur OFF :
  • le relai Re2 va s'ouvrir, ce qui activera un shutdown du Pi via un script ou via gpio-shutdown dans le config.txt
  • le condensateur va se vider, d'une part au travers du transistor qui va rester passant (donc le relai Re1 va rester alimenté et le Pi aussi), d'autre part par la résistance de 1MOhm (valeur arbitraire, la variation de la valeur de la résistance va permettre de régler la temporisation)
  • une fois le condensateur suffisamment vidé, le relai Re1 va ouvrir le circuit d'alimentation 220V et couper le courant.
Le Raspberry se coupe en principe en moins de 3 secondes. S'il n'est pas arrêté au bout de 3 secondes, je dispose encore de quelques secondes pour rebasculer l'interrupteur sur ON (ce qui ne rallumera pas le Raspberry mais qui empêchera l'alimentation de se couper) et pour éventuellement investiguer (ou faire une prière avant de couper le courant).

Une fois dessiné ça et testé (en remplaçant le Pi par une ampoule et sans brancher le relai Re2), ça m'a paru ballot de devoir utiliser 2 alimentations 5V (une pour le circuit de temporisation, une pour le Pi).

J'ai redessiné une variante à un seul transo 5V mais avec un relai en plus :

Image

Par rapport à la version précédente, l'ampli est commandé par un relai synchronisé avec l'interrupteur. Le relai Re1 ne commandera plus que le circuit d'alimentation 5V du Raspberry.

Maintenant je me pose quelques questions :
  1. D'abord mon enthousiasme à avoir à peu près compris l'utilisation d'un transistor ne m'a-t-il pas fait dessiner des usines à gaz ?
  2. Manque-t-il des éléments, ou y en a-t-il en trop ?
  3. N'y a-t-il pas un risque, au moment de la bascule de l'interrupteur, d'avoir un petit laps de temps où la base du transistor n'est pas alimenté (et donc risque de microcoupure sur le Pi) ? Sur le deuxième schéma en particulier (sur le premier, on coupe le transfo du Pi mais il reste peut-être suffisamment de courant dans les condos du transfo pour combler la coupure) ...
  4. Entre les deux schémas, lequel vous parait le plus pertinent ?
  5. ... et vous en pensez quoi ?
Edit : une précision : le transistor est un PN2222A
et une autre question supplémentaire :
  • pour le deuxième schéma, l'alimentation commune 5V va déjà se voir amputer de quelques mA (dus à la résistance des bobines des relais). Je compte à la louche 100 Ohm par bobine pour être large, ça fait 150mA pour les 3 relais, avec une alim officielle de 2.5A ça devrait passer. Reste le condensateur au début de la charge, vu que je ne lui ai pas mis de résistance en série, y a-t-il un risque qu'il pompe trop de courant ?
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thierry_95
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Re: Interrupteur on/off pour Raspberry + acecssoires

Message par thierry_95 » sam. 24 nov. 2018 01:26

Oh la, ça m'inquiète ... C'est si nul que ça ???

J'ai voulu commander sur un célèbre site de vente en ligne un relais 5V (j'en avais seulement un) pour pouvoir réaliser le premier montage. Problème, j'ai commandé trop vite (ou trop fatigué) et j'ai pris sans le vouloir un module relai à opto-coupleur ... :oops: #PanDansTaFaceTAvaisQuAFaireAttention ... Je me retrouve donc avec un relais qui ne se commande qu'en reliant deux masses (ou alors j'ai pas compris, ce qui est loin d'être impossible : le relais se colle bien quand on relie le signal d'entrée à la masse ?). Bien sûr, pas la moindre doc fournie avec le relais.
Ai-je une chance de pouvoir l'utiliser à la place du relai Re2 (et de sa diode), ne serait-ce que pour l'étape prototype, parce que là je ne vois pas comment le brancher ...
Le relais c'est ça :
Image
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Re: Interrupteur on/off pour Raspberry + acecssoires

Message par dyox » sam. 24 nov. 2018 16:29

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[Pour bien commencer] Pour les nouveaux acquéreurs de Raspberry Pi (liste de liens utiles)

thierry_95
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Re: Interrupteur on/off pour Raspberry + acecssoires

Message par thierry_95 » dim. 25 nov. 2018 02:10

Merci dyox.
Oh quelle buze je fais ...
Au début je n'avais pas compris le rapport entre le lien qui concerne la commande d'un relais depuis un Pi avec mon problème qui est plutôt de commander un Pi depuis un relais.
J'ai bien vu la notion du "low level trigger", ça m'a rassuré sur ma compréhension du relais, mais quand je suis revenu sur mon post et sur la photo du relais, le "high/low level trigger" m'a sauté aux yeux : juste un cavalier à déplacer sur mon relais et ça fonctionne en connectant le signal d'entrée du relais derrière l'interrupteur.
J'ai testé le premier montage sans Pi et en mettant un condensateur de 500µF : ça me donne un peu moins de 15s avant la coupure de l'alimentation, donc j'ai largement le temps de rouvrir l'alimentation si la led d'activité du Pi ne s'éteint pas.
La semaine prochaine, je teste avec ma framboise.
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