Caractéristique courant tension d'une diode avec Arduino

[labo52200]

Bonjour,

tout est dans mon titre, je recherche un petit programme Arduino permettant de réaliser la caractéristique courant/tension d'une diode (1N4007 par exemple) ou autre dipôle.

Précision: je ne souhaite pas passer par Python pour tracer la caractéristique, seule la partie programme Arduino m'intéresse. Limite, je pourrais exporter les données dans un tableau sur Regressi ou Excel par exemple pour le tracé.

Autre programme Arduino, tant que j'y suis: connaissez-vous un petit programme pour  la caractéristique d'un générateur "parfait" style une pile 4,5V (U=E-RI); quelqu'un a déjà réalisé ce genre de programme Arduino?

Merci pour vos retours.

[vikingersurprise]

Bonjour je suis dans arduino en ce moment (transfert thermique et capteur de niveau pour faire des TP tournant sur différents capteurs), je regarde cela après les vacances et reviens vers toi.
A moins que quelqu'un t'aide avant cela.
n'hésite pas à me relancer si jamais j'oubliais.
En attendant bon courage.

[labo52200]

[quote  ;=vikingersurprise link=msg=101065 date=1708692797]
Bonjour je suis dans arduino en ce moment (transfert thermique et capteur de niveau pour faire des TP tournant sur différents capteurs), je regarde cela après les vacances et reviens vers toi.
A moins que quelqu'un t'aide avant cela.
n'hésite pas à me relancer si jamais j'oubliais.
En attendant bon courage.
[/quote]

Merci pour ton aide Vikingersurprise, c'est sympa 

[labo52200]

Bonjour,

tout est dans mon titre, je recherche un petit programme Arduino permettant de réaliser la caractéristique courant/tension d'une diode (1N4007 par exemple) ou autre dipôle.

Précision: je ne souhaite pas passer par Python pour tracer la caractéristique, seule la partie programme Arduino m'intéresse. Limite, je pourrais exporter les données dans un tableau sur Regressi ou Excel par exemple pour le tracé.

Autre programme Arduino, tant que j'y suis: connaissez-vous un petit programme pour  la caractéristique d'un générateur "parfait" style une pile 4,5V (U=E-RI); quelqu'un a déjà réalisé ce genre de programme Arduino?

Merci pour vos retours.

Toujours pas de spécialistes Arduino? Caractéristique I=f(U) d'un dipôle? U=E-RI pour un géné? Mais sans Python je précise... Il existe un document sur Ac-Lyon traitant ce sujet mais avec du Python et je comprends pas grand chose à Python (si ce n'est rien), autant Arduino ça va à peu près mais Python 
Merci par avance.

[nlbmoi]

Bonjour,

La caractéristique complète courant-tension d'un dipôle avec Arduino nécessite des précautions expérimentales :
- l'arduino ne présente pas de sortie continue : la simulation peut se faire avec une sortie PWM (celle avec un tilde) mais il faut ajouter alors un filtre RC pour ne récupérer que la valeur moyenne
- il faut isoler la partie "alimentation" (sortie PWM et filtre RC précédent) de la partie "charge" (la diode utilisée) car sinon la charge pompe toute l'alimentation et il n'y a plus de courant -> il faut donc rajouter un ampli op en mode suiveur sachant que si tu veux un suiveur qui s'alimente avec un arduino, il faut trouver une référence

Au niveau du montage :
- filtre RC donc la sortie (aux bornes de C) correspond à l'entrée + de l'ampli op
- la sortie de l'ampli op (également relié à l'entrée - de l'ampli, suiveur oblige) va sur une résistance puis en série avec la diode utilisée -> la résistance servira à mesurer le courant

Pour le programme, il suffit ensuite :
- de créer une variable compteur qui sera une image de la tension d'alimentation (entre 0 et 254 car la sortie PWM est entre 0 et 254)
- d'alimenter la sortie PWM avec la valeur de ce compteur (analogiquement entre 0 et 254 ce qui correspond électriquement entre 0 et 5V)
- mesurer la tension aux bornes de l'ensemble diode + résistance et aux bornes de la diode : la tension aux bornes de la diode donne directement U, la tension aux deux bornes permet d'en déduire par soustraction la tension aux bornes de la résistance et par application de la loi d'Ohm d'en déduire le courant traversant le dipôle.
- afficher les valeurs de U et de I

[labo52200]

Bonjour,

La caractéristique complète courant-tension d'un dipôle avec Arduino nécessite des précautions expérimentales :
- l'arduino ne présente pas de sortie continue : la simulation peut se faire avec une sortie PWM (celle avec un tilde) mais il faut ajouter alors un filtre RC pour ne récupérer que la valeur moyenne
- il faut isoler la partie "alimentation" (sortie PWM et filtre RC précédent) de la partie "charge" (la diode utilisée) car sinon la charge pompe toute l'alimentation et il n'y a plus de courant -> il faut donc rajouter un ampli op en mode suiveur sachant que si tu veux un suiveur qui s'alimente avec un arduino, il faut trouver une référence

Au niveau du montage :
- filtre RC donc la sortie (aux bornes de C) correspond à l'entrée + de l'ampli op
- la sortie de l'ampli op (également relié à l'entrée - de l'ampli, suiveur oblige) va sur une résistance puis en série avec la diode utilisée -> la résistance servira à mesurer le courant

Pour le programme, il suffit ensuite :
- de créer une variable compteur qui sera une image de la tension d'alimentation (entre 0 et 254 car la sortie PWM est entre 0 et 254)
- d'alimenter la sortie PWM avec la valeur de ce compteur (analogiquement entre 0 et 254 ce qui correspond électriquement entre 0 et 5V)
- mesurer la tension aux bornes de l'ensemble diode + résistance et aux bornes de la diode : la tension aux bornes de la diode donne directement U, la tension aux deux bornes permet d'en déduire par soustraction la tension aux bornes de la résistance et par application de la loi d'Ohm d'en déduire le courant traversant le dipôle.
- afficher les valeurs de U et de I

Bonsoir nlbmoi,

Merci beaucoup pour l'astuce, j'avais trouvé un sujet de ce type en ligne mais expliquer toute cette théorie à nos chers élèves va s'avérer compliqué.

Merci beaucoup pour ton aide.

http://electroniqueamateur.blogspot.com/2017/01/tracer-la-courbe-caracteristique-dune.html



PS: j'avais trouvé ça sur le net:

[nlbmoi]

Je me suis basé sur cet article pour faire un essai : ça fonctionne très bien.
Il n'est pas obligatoire de tout expliquer aux élèves : il suffit de leur dire que pour permettre de faire la mesure il faut ajouter un élément au montage.