Modifications

== Introduction ==

== Introduction ==

Dans le précédent article [[Moteur Hobbyiste]], nous avons abordé la problématique de commander un moteur à l'aide d'un transistor NPN P2N2222AG.

Dans le précédent article [[Moteur Hobbyiste]], nous avons abordé la problématique de commander un moteur à l'aide d'un transistor NPN P2N2222AG.

Cet article va se concentrer sur l'usage des transistor MOFSET nettement plus performant mais aussi mieux adapté à la commande en puissance.

Cet article va se concentrer sur l'usage des transistor MOSFET nettement plus performant mais aussi mieux adapté à la commande en puissance.

=== Avantages du MOFSET ===

=== Avantages du MOSFET ===

Un transistor NPN est avant tout un amplificateur en courant (en fonction du courant de base). Les transistors MOFSET sont des amplificateurs en tension.  

Un transistor NPN est avant tout un amplificateur en courant (en fonction du courant de base). Les transistors MOSFET sont des amplificateurs en tension.  

Du coup, ils sont aussi plus faciles à utiliser. Il suffit d'appliquer une différence de potentiel sur la Gate et HOP... le MOFSET commute :-)

Du coup, ils sont aussi plus faciles à utiliser. Il suffit d'appliquer une différence de potentiel sur la Gate et HOP... le MOSFET commute :-)

Rien avoir avec le transistor NPN ou il faut calculer le courant de base avec soin pour saturer le transistor (pour qu'il commute).

Rien avoir avec le transistor NPN ou il faut calculer le courant de base avec soin pour saturer le transistor (pour qu'il commute).

Un autre avantage du MOFSET, c'est qu'il a moins de perte... et qui dit moins de perte dit aussi moins de dissipation en chaleur et aussi moins de chute de tension :-).

Un autre avantage du MOSFET, c'est qu'il a moins de perte... et qui dit moins de perte dit aussi moins de dissipation en chaleur et aussi moins de chute de tension :-).

Quel candidat!  

Quel candidat!  

=== Désavantage du MOFSET ===

=== Désavantage du MOSFET ===

Son seul désavantage est d'être beaucoup plus cher d'un simple transistor NPN.     

Son seul désavantage est d'être beaucoup plus cher d'un simple transistor NPN.     

=== Inconvénient du montage NPN ===

=== Inconvénient du montage NPN ===

<font color="red">...et pourquoi il faut utiliser un MOFSET!</font>

<font color="red">...et pourquoi il faut utiliser un MOSFET!</font>

Si ce type de montage à base de transistor  est fonctionnel, il présente un énorme désavantage... la perte de tension au borne du transistor (VCE).

Si ce type de montage à base de transistor  est fonctionnel, il présente un énorme désavantage... la perte de tension au borne du transistor (VCE).

Cette perte de tension est généralement assez importante (1.2 Volts en moyenne), ce qui est très élevé face à la tension d'alimentation d'un montage de type Arduino (souvent 5 Volts). Plus cette chute de tension est important et moins il en reste pour le matériel raccordé sur le transistor (relais ou moteur).

Cette perte de tension est généralement assez importante (1.2 Volts en moyenne), ce qui est très élevé face à la tension d'alimentation d'un montage de type Arduino (souvent 5 Volts). Plus cette chute de tension du transistor est important et moins il en reste pour le matériel (moteur) raccordé sur le transistor (relais ou moteur).

Cette chute de tension (VCE) à également tendance à augmenter avec le courant qui passe au travers du transistor. Dans le cadre d'un montage moteur c'est une véritable catastrophe.

Cette chute de tension (VCE) à également tendance à augmenter avec le courant qui passe au travers du transistor. Dans le cadre d'un montage moteur c'est une véritable catastrophe.

En effet, lorsque l'on commute un transistor NPN pour alimenter le moteur, deux cas de figures se présentent:

En effet, lorsque l'on commute un transistor NPN pour alimenter le moteur, deux cas de figures se présentent régulièrement:

# '''Sous l'impulsion, le moteur décolle''' (démarre) et se met à tourner. Le courant d'appel (assez grand au démarrage) diminue rapidement... et donc la chute de tension au transistor aussi (puisque le courant diminue dans le transistor). La tension disponible aux bornes du moteur augmente jusqu'à un maximum... et le moteur atteint aussi un régime maximale. Cool... tout ce passe bien.

# '''Sous l'impulsion, le moteur décolle''' (démarre) et se met à tourner. Le courant d'appel (assez grand au démarrage) diminue rapidement... et donc la chute de tension au transistor aussi (puisque le courant diminue dans le transistor). La tension disponible aux bornes du moteur augmente jusqu'à un maximum... et le moteur atteint aussi un régime maximale. Cool... tout ce passe bien.

# '''Malgré l'impulsion, le moteur ne décolle pas''' (cela arrive 1 à 2 fois sur 10). Le courant reste donc à son maximum (celui du démarrage). Comme ce courant passe aussi à travers le transistor, et que ce courant est assez important, chute de tension au borne du transistor NPN augmente rapidement. Résultat: la tension disponible aux bornes du moteur diminue... et le moteur n'a aucune chance de démarrer. HAARFF!

# '''Malgré l'impulsion, le moteur ne décolle pas''' (cela arrive 1 à 2 fois sur 10). Le courant reste donc à son maximum (celui du démarrage). Comme ce courant passe aussi à travers le transistor, et que ce courant est assez important, chute de tension au borne du transistor NPN augmente rapidement. Résultat: la tension disponible aux bornes du moteur diminue... et le moteur n'a aucune chance de démarrer. HAARFF!

L'idéal serait que la tension reste stable aux bornes du moteur au moment du démarrage. Même s'il ne décolle pas immédiatement, maintenir la tension malgré le courant de démarrage assurerait le démarrage du moteur.

L'idéal serait que la tension reste stable aux bornes du moteur au moment du démarrage. Même s'il ne décolle pas immédiatement, maintenir la tension malgré le courant de démarrage assurerait le démarrage du moteur.

C'est là ou le transistor MOFSET nous sauve :-)

C'est là ou le transistor MOSFET nous sauve :-)

== Le MOFSET ==

== Le MOSFET ==

=== A quoi ressemble un MOFSET ===

=== A quoi ressemble un MOSFET ===

Un MOFSET ressemble à un... "transistor".

Un MOSFET ressemble à un... "transistor".

Seul les caractéristiques sont vraiment différentes (comme le dessin et le nom des broches).

Seul les caractéristiques sont vraiment différentes (comme le dessin et le nom des broches).

Tous comme les transistors, il y a des MOFSET de Type N (dit "N Channel") et de type P (P Channel).

Tous comme les transistors, il y a des MOSFET de Type N (dit "N Channel") et de type P (P Channel).

=== MOFSET Channel N - En quelques mots ===

=== MOSFET Channel N - En quelques mots ===

Pendant du transistor NPN, voici un Mofset Channel N.

Pendant du transistor NPN, voici un MOSFET Channel N.

Utiliser un Channel-N est pratique et fort courant... comme l'usage des transistor NPN est également plus courant que le l'usage du PNP.

Utiliser un Channel-N est pratique et fort courant... comme l'usage des transistor NPN est également plus courant que le l'usage du PNP.

* Id : 16A<br />Courant du Drain maximum... courant maximum supporté par le transistor.

* Id : 16A<br />Courant du Drain maximum... courant maximum supporté par le transistor.

=== MOFSET Channel N - Montage type ===

=== MOSFET Channel N - Montage type ===

Le schéma-ci dessous présente un montage type du MOFSET Channel N.

Le schéma-ci dessous présente un montage type du MOSFET Channel N.

[[Fichier:STP16NF06 - N Channel - Montage Type.jpg]]

[[Fichier:STP16NF06 - N Channel - Montage Type.jpg]]

La résistance de 100 KOhms est une résistance pull-down. Elle permet de drainer les électrons vers la masse lorsque le bouton poussoir est relâché. Cette résistance est essentielle pour le MOFSET "décommute".  

La résistance de 100 KOhms est une résistance pull-down. Elle permet de drainer les électrons vers la masse lorsque le bouton poussoir est relâché. Cette résistance est essentielle pour le MOSFET "décommute".  

[[Fichier:STP16NF06 - N Channel - Montage Type2.jpg]]

[[Fichier:STP16NF06 - N Channel - Montage Type2.jpg]]

== Mini Kit Moteur Hobbyiste ==

== Mini Kit Moteur Hobbyiste ==

Le Mini Kit Moteur Hobbyiste proposé par MC Hobby est une application typique de MOFSET Channel N.

Le Mini Kit Moteur Hobbyiste proposé par MC Hobby est une application typique de MOSFET Channel N.

Le Mofset sélectionné est un STP16NF06, il est sur-calibré pour un moteur Hobbyiste mais vous pourrez sans mal l'utiliser avec un moteur plus puissant, un strip led, etc. Pas besoin de modifier le montage de base, il conviendra à de nombreux cas d'utilisation.

Le MOSFET sélectionné est un STP16NF06, il est sur-calibré pour un moteur Hobbyiste mais vous pourrez sans mal l'utiliser avec un moteur plus puissant, un strip led, etc. Pas besoin de modifier le montage de base, il conviendra à de nombreux cas d'utilisation.

 

 

{{pl|116|Ce kit est disponible chez MCHobby}}.  

=== Plan de montage ===

=== Plan de montage ===

[[Fichier:MKIT-MOTEUR schema.jpg|350px]]

[[Fichier:MKIT-MOTEUR schema.jpg|350px]]

=== Montage en pratique ===

=== Montage en pratique ===

Cette section reprend quelques ressources vraiment utiles.

Cette section reprend quelques ressources vraiment utiles.

* [http://www.bristolwatch.com/ele/transistor_drivers.htm Basic Transistor Drivers for Micro-Controllers] de Lewis Loflin

* [http://www.bristolwatch.com/ele/transistor_drivers.htm Basic Transistor Drivers for Micro-Controllers] de Lewis Loflin