Voltmètre différentiel

Bonjour à tous,

Vous en conviendrez, les à-coups de vitesse de nos trains dûs aux différences de tension entre les différentes alimentations traction lors des entrées sur voies de garage ne sont pas des plus esthétiques.  

Pour éviter cela, je cherche un dispositif comparateur de tension qui permettrait d'ajuster la tension de la voie de garage à la tension des voies principales, genre voltmètre différentiel.  

Pour des raisons de coût et d'encombrement sur le TCO et ne souhaitant pas utiliser ce genre d'appareil à aiguille et zéro central, je fais appel aux spécialistes en électronique pour m'indiquer si quelques amplis opérationnels pourraient résoudre ce problème. Une simple LED signalant l'égalité des tensions serait suffisante.

Bonne cogitation   

Claude

Bonjour Claude,

je répète ici (la réponse ou plutôt question) que j'ai faite sur le forum du N.

Pourrais-tu donner quelques précisions?
Comme je fonctionne en digital, j'ai un peu perdu le fil avec le fonctionnement analogique.

- Tout d'abord, si tu poses la question, c'est que tu utilises un transfo régulateur pour les voies de garage, différent du transfo régulateur de la voies principale? C'est bien ça?
- et tu voudrais un indicateur qui te montre si les tensions sur les deux transfos régulateurs sont les mêmes, disons à 1 V près? Sachant que tu manoeuvres les deux manuellement?

Si c'est bien ça le problème, ça ne sera possible qu'à condition de pouvoir définir une "masse" commune aux deux alimentations, qui a priori, sont flottantes. Ce n'est pas forcément évident, surtout s'il y a des boucles de retournement: à étudier de près.

Mais à la base, ce qui m'échappe, c'est pourquoi le classique contacteur d'alimentation de la voie de garage ne suffit pas?


JP

Bonjour Jean Pierre,

Pour le circuit principal, j'utilise la commande centralisée Pierre Chenevez, toute électromécanique que les plus anciens d'entre nous connaissent (  ), dont le principe est de commuter sur chaque canton une des 8 sources d'alimentation en fonction de leur occupation ou non. Dans le principe, chaque train est affecté à une des 8 sources dont je peux régler les paramètres vitesse normale, ralentie, décélérations, accélérations et inertie lors des arrêts.

Pour les garages, j'utilise une source auxilliaire traditionnelle.

Mon souhait est donc de pouvoir ajuster manuellement cette source traction à l'une des 8 sources du circuit principal dont les tensions sont par définition différentes en fonction des trains affectés pour éviter des à-coups lors des entrées sur les voies de garage.
Les 8 sources ont déja une masse commune qu'il est possible de relier à la masse auxiliaire. Il n'y a pas de boucle de retournement ni de contacteur d'alimentation des voies de garage, la source auxiliaire est toujours connectée et sous tension et les arrêts se font brutalement sur les zones d'arrêt  hors tension.

Voilà pour l'énoncé du problème.

Bon WE

Claude

Bonjour Claude.

S'il peut y avoir une masse commune, alors il y a deux solutions pas trop compliquées.

- La première, c'est bêtement de mettre deux LEDs tête-bêche avec une résistance série, entre les deux alims. Plus précisément sur les pôles des alims qui ne sont pas au point commun. A ce moment-là, quand l'écart est inférieur à 3 volts, les deux LEDs sont éteintes.
Pas très sympa, c'est l'inverse qu'on voudrait: on voudrait que ça s'allume.
Et +- 3 Volts de différence, ça fait déjà beaucoup.

- Ou alors, pour que ça s'allume, ça n'est possible qu'avec une alimentation d'appoint supplémentaire : par exemple du 15 vac qu'on redressera pour faire du +15V -15V DC, et là, on peut arriver à faire un circuit qui allumera une LED lorsque la différence de tension sera, par exemple, inférieure en valeur absolue à une ou deux chutes de tension de diodes (donc 0,7v, ou 1,4V).

Si ça t'intéresse, je peux te faire un schéma.

JP

Bonsoir Jean Pierre,

J'ai testé ton idée des LEDs tête bêche mais mes essais ne sont pas encourageants  car le courant circulant dans 1 led entraîne l'occupation du canton (le BATH est très sensible ) et je n'ai pas réussi à allumer l'autre led en faisant varier la source garage en raison, je pense, de la diode du BATH.  Cette led ne s'allume, franchement qu'en inversant la source garage. Lorsque les 2 tensions sont strictement égales (8 volts) il y a quand même un petit courant qui circule et qui est suffisant pour éclairer très faiblement les 2 leds et influencer le BATH. D'autre part, lorsque le canton n'est pas occupé, le 30 V de la détection vient perturber le système.

J'ai testé d'autres propositions que l'on m'a faites sur le Forum du N mais elles ne sont pas concluantes non plus. (cf le Forum du N même rubrique)

Merci pour ton aide, bonne soirée.   

Claude

Bonjour Claude,


La première solution est clairement foireuse.
Je parlais plutôt de celle-ci. Mais le circuit est déjà plus compliqué: à toi de voir.
Si ça t'intéresse, je fais le schéma. Là, LED s'allumera franchement si l'écart de tension est inférieur à 0,7V dans un sens ou dans l'autre, et sera éteinte autrement.

Jpp38 a écrit:

- Ou alors, pour que ça s'allume, ça n'est possible qu'avec une alimentation d'appoint supplémentaire : par exemple du 15 vac qu'on redressera pour faire du +15V -15V DC, et là, on peut arriver à faire un circuit qui allumera une LED lorsque la différence de tension sera, par exemple, inférieure en valeur absolue à une ou deux chutes de tension de diodes (donc 0,7v, ou 1,4V).

Bonjour Jean Pierre,

D'accord pour le schéma. Merci pour ton aide.

Bonne journée

Claude

Voilà le schéma

Schéma comparateur de tension de transfos régulateurs

Ce n'est pas très simple, surtout parce qu'on ne s'en sort pas sans recréer une alimentation spécifique pour ce montage: on ne peut pas utiliser les alimentations à comparer.
Mais ce n'est pas insurmontable non plus.
Je pense que ça doit permettre d'arriver à un résultat propre.

Il est possible qu'il faille rajouter des petits condensateurs de filtrage par-ci par-là (en fait sur l'ampli A1), en fonction de la qualité de la régulation des transfos-régulateurs.
Ce schéma suppose des sources continues et bien régulées. On en reparlera si tu décides d'aller plus loin.

JP

Merci Jean Pierre,

Formidable,  sitôt dit sitôt fait   

Pas de problème pour réaliser ce montage, juste le temps d'approvisionner les composants. Confirmes moi quand même que les GND des 2 transfos de traction sont bien à connecter au GND de l'alimentation +15V,0,-15V .

Bonne soirée

Claude

Oui, c'est bien ça.

voir mon MP pour quelques composants en plus, pour la commande.

JP