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Réaliser une interface FCUSB pour moteur 9 ou 12v

Une astuce de Christophe Gerbier qu’il m’a transmise. Merci à lui.

 

L’interface FCUSB est très pratique pour faire l’équivalent d’un « auto-focus » sur nos télescopes. Mais elle a un léger inconvénient : son alimentation provient de l’interface USB du PC et donc a des caratéristiques qui peuvent ne pas être optimales.

En effet, si l’intensité demandée par le moteur reste raisonnable, le fait que celui-ci soit alimenté en 5V réduit ses performances s’il nécessite habituellement 9V, comme l’Accufocus, ou 12V comme les moteurs type JMI ou Rigel.
Deuxième souci : l’autonomie du portable est réduite d’autant vu qu’on tire sur sa batterie pour alimenter le moteur…

Donc, l’idée m’est venue d’ajouter un module entre ce FCUSB et le moteur, tout en laissant le moteur alimenté par batterie (ou pile, ou alim externe). Et ce, quelle que soit sa tension d’alimentation. Ainsi, le FCUSB n’utilisera que ce qui est nécessaire à le faire fonctionner et ne videra pas la batterie du portable en faisant tourner le moteur. L’autonomie étant un critère plutôt important quand on est en plein champ ;)

Au départ, j’étais parti sur un montage à base de transistors, jusqu’à ce que le constructeur du FCUSB m’indique un CI plutôt pas mal : le L293. Ce CI permet de commander deux moteurs à courant continu via la technique PWM (Pulse Width Modulation). Pile-poil ce qui sort du FCUSB !

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J’ai ajouté un 7805 pour obtenir les 5V nécessaires au fonctionnement du L293 depuis la même alimentation que le moteur. Ce régulateur me permet d’utiliser sans précaution particulière les 9V d’une pile ou les 12V d’une batterie.
Cela m’évite également de tirer un fil supplémentaire depuis le FCUSB.

J’ai utilisé un L293 « normal » et pas la version L293D en raison de l’intensité qui peut circuler dans le(s) moteur(s). En effet, la version « D » incorpore les diodes dans le boitier, mais l’intensité est limitée à 600mA contre 1A pour la version normale. De même, l’intensité en pointe peut atteindre 2A dans la version normale, contre 1A dans la version « D ».
Du coup, il a fallu ajouter ces fameuses diodes. J’avais un peu prévu trop fort pour mon prototype (voir plus bas) en prenant des BYV98-200, capables de supporter 3A sur 200V… « Légèrement » disproportionné !
J’ai donc finalement pris des 1N5819, plus raisonnables et tout aussi performantes ;-)

Voici le prototype sur une plaque essai, donc pas chouette. Mais il fonctionne et c’était le but recherché.

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Pour que ce montage fonctionne, il faut faire une petite modif sur le FCUSB. En effet, sa sortie se fait sur un jack qui alimente directement un moteur. Or, il doit maintenant alimenter mon montage et une masse doit donc être tirée vers mon montage.
Image-0001Je me sers là d’une broche non utilisée dans le connecteur jack stéréo qui se trouve en sortie du FCUSB pour y relier la masse. Enorme avantage de cette manip, validée par Shoestring Astronomy, c’est que je vais pouvoir utiliser un câble stéréo classique pour relier le FCUSB à mon montage. Pas de bricolage à ce niveau !

 

 

 

 

 

 

 

 

 

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Le tout est monté dans un boitier, sur lequel on trouve :

un jack stéréo en entrée (qui provient du FCUSB)

  • un jack stéréo en sortie (qui va au moteur)
  • une entrée alim 12V
  • un switch à glissière pour sélectionner 9V ou 12V

 

 

Pour le reste, voici le schéma d’implantation et de traçage du CI, suivi de vues 3D du montage terminé. En fait, il y a 2 montages sur la même plaque. On sait jamais, ça peut servir ;-)

(cliquez sur le schéma pour l’agrandir)

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Voici la plaque terminée

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A gauche, on trouve l’entrée du montage. Elle est connectée via un jack stéréo au FCUSB modifié (pour la masse commune).
Au centre, c’est la sortie vers le moteur, connecté via un jack mono.
A droite, l’entrée de l’alimentation. Sur le boitier, j’ai prévu une entrée 12V commutable sur le 9V interne (pile) via un interrupteur à glissière.
Perso, je ne me sers pas encore du 12V alors je l’ai laissé libre.

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Télécharger Réaliser une interface FCUSB pour moteur 9v et 12v - pdf (258 téléchargements)  – 394 ko

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Christophe Gerbier

Remerciements: Shoestring Astronomy et Gibehem

 

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