Comment commuter des fortes puissances par USB

Comment commuter des fortes puissances par USB

De nombreuses applications d'automatisation demandent de commuter des appareils de forte puissance. Par exemple, dans le domaine de la domotique, on peut vouloir enclencher automatiquement un chauffage électrique de 3KW ou un chauffe-eau. Le problème, c'est qu'il est quasiment impossible de trouver des relais pilotés par USB qui commutent de telles puissances. Nous vous présentons aujourd'hui notre nouvelle solution à ce problème: le Yocto-MaxiCoupler.


Il y a trois raisons pour lesquelles les relais commandés par USB ne supportent en général pas les grosses charges:
- Les connecteurs et les pistes sur lesquelles circulent de forts courants doivent être très larges, ce qui rend le périphérique encombrant.
- Les relais de puissance consomment beaucoup de courant,
- Le fait de disjoncter de forts courants conduit à de fortes décharges auto-induites, qui peuvent causer des émissions affectant la communication USB (déconnexion du module).

Une solution pour palier cela consiste à piloter un gros relais de puissance avec un petit relais piloté par USB. C'est possible, mais ça requiert en plus une alimentation externe pour commuter les relais:

La manière classique de piloter un relais de puissance par un relais USB
La manière classique de piloter un relais de puissance par un relais USB



Il y a mieux: on peut éviter l'alimentation externe en utilisant des relais de puissance qui sont pilotés directement en 110VAC (ou 220VAC), comme par exemple les relais Magnecraft de Schneider Electric. En plus d'éviter une alimentation externe, ces relais pilotés en haute tension ont l'avantage de consommer des courants beaucoup plus faibles.

Un relais 30A Magnecraft de Schneider Electric, piloté en haute tension
Un relais 30A Magnecraft de Schneider Electric, piloté en haute tension



Du coup, on peut les piloter en utilisant non pas des relais mécaniques mais des relais "solid state", plus rapides, plus fiables et consommant eux aussi beaucoup moins d'électricité. C'est exactement ce que fait notre nouveau produit, le Yocto-MaxiCoupler.

Le Yocto-MaxiCoupler: un octuple opto-coupleur, idéal pour piloter des relais de forte puissance
Le Yocto-MaxiCoupler: un octuple opto-coupleur, idéal pour piloter des relais de forte puissance



Il permet de commuter directement 8 relais à haute tension. Même lorsque tous les canaux sont actifs, le Yocto-MaxiCoupler consomme moins de 80 mA, ce qui permet de le connecter sur un hub non alimenté ou sur un mini-PC ne disposant que de peu de puissance sur le port USB. L'isolation des relais "solid state" est garantie à plus de 5000VAC, ce qui évite toute perturbation auto-induite sur le port USB lors de la commutation du relais à haute puissance.

Voilà un petit exemple d'utilisation:

Schéma de branchement pour huit relais de puissance
Schéma de branchement pour huit relais de puissance


La même chose en vrai
La même chose en vrai



Attention à deux limitations importantes de Yocto-MaxiCoupler, par rapport au Yocto-MaxiRelay par exemple:
1. Lorsqu'ils sont "fermés", ces relais "solid state" gardent une résistance résiduelle de 25 Ohm, soit beaucoup plus qu'un relais normal.
2. Ces relais "solid state" ne permettent de passer que des faibles courants, jusqu'à 100mA. C'est très bien pour piloter des relais, mais cela ne convient en général pas pour piloter directement des charges. Donc ne sautez pas l'étape du relais de puissance !

Selon les normes officielles, les connecteurs du Yocto-MaxiCoupler permettent des tensions de jusqu'à 110VAC (160V en pointe). En pratique, vous pourriez même prendre le risque d'utiliser du 220VAC, car les relais "solid state" supportent jusqu'à 400V en pointe. Mais attention à où vous mettez les doigts lorsque vous manipulez les relais pilotés en haute tension !

  

Commenter aucun commentaire
Retour au blog












Yoctopuce, get your stuff connected.