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"True bypass" à relais pour appareil stéréo et symétrique

  • 25 réponses
  • 4 participants
  • 4 230 vues
  • 3 followers
Sujet de la discussion "True bypass" à relais pour appareil stéréo et symétrique
J'ai dessiné ce schéma afin de l'implanter sur mon futur GSSL, et sur mon actuel et bientôt "dual" G1176.

http://insidecircus.free.fr/RelayTrueBypassV2Schematic.pdf
http://insidecircus.free.fr/RelayTrueBypassV2.pdf

Les relais que j'ai utilisé sont les suivants :
https://www.musikding.de/product_info.php/info/p1612_Finder-3022-12-2PDT-24V.html

Comme je n'ai pas encore reçu les composants ni gravé les PCBs, j'en profite pour solliciter vos avis sur la conception de ce circuit et les éventuelles améliorations que je pourrais y apporter.

La résistance de 56k et le condo de 10u permettent une latence d'environ 0,5s de manière à ce que le circuit se "mette en place" à l'allumage de l'appareil, avant que le signal ne soit routé à travers lui. La diode permet d'éviter les surtensions au moment du déclenchement. Je dois admettre que c'est la première fois que je "conçois" un circuit avec des relais, j'espère que mes raisonnements sont bons.

L'implantation sur le G1176 devrait se faire de la manière suivante et avec un circuit double mono :

http://insidecircus.free.fr/relay_true_bypass2.gif
Plus de renseigements sur ces projets ici : http://www.gyraf.dk

Je mettrai en ligne les fichiers permettant la gravure du PCB une fois qu'il sera testé, de peur qu'il ait besoin de modifications.

Merci d'avance et bonne soirée à tous !

Eric

[ Dernière édition du message le 27/10/2009 à 00:45:27 ]

2
Bonjour,
Non ça ne marche pas ! Tu as choisi des relais 24 V. La simple utilisation de la loi d'ohm te montre qu'avec 56 kohms en série le relais ne verra jamais une tension suffisante pour accrocher.

[ Dernière édition du message le 27/10/2009 à 09:41:26 ]

3
Bonjour Phil29,

Merci pour ta réponse ! Elle remets sur le tapis une question que je me posais et que j'ai fini par négliger en me disant que je verrai bien en testant : quelle est la résistance équivalente à prendre en compte pour un tel relais ?

en prenant l'exemple du relais suivant (j'ai assez peu d'infos sur le relais finder que j'utilise) :
http://www.tycoelectronics.com/catalog/bin/TE.Connect?C=1&M=BYPN&PN=D3002

on trouve :

Electrical Characteristics:
- Actuating System = DC
- Input Voltage (VDC) = 12
- Contact Current Rating (Amps.) = 2
- Coil Resistance (Ω) = 1028
- Coil Power, Nominal (mW) = 140
- Dielectric Between Coil and Contacts (V rms) = 1100

dois-je considérer que la bobine a une résistance équivalente de 1028 ohms ?
4
oC'est cela. Donc avec 56 k en série et pour avoir 12 V aux bornes il faudrait 684 Volts d'alim !!!!
>>>>je l'ai dit ça ne marche pas .
La loi d'ohm, rien que la loi d'ohm....

[ Dernière édition du message le 27/10/2009 à 10:52:24 ]

5
OK ! Entre temps j'ai un peu joué avec LTSpice, j'ai fini par trouver ça :

http://insidecircus.free.fr/Spice_RTB.gif

En ajoutant une résistance de 1M mon relais a une impédance d'entrée bien plus forte et de cette manière je peux choisir à mon gré la résistance qui définit le temps de charge du condensateur.

Y a-t-il encore des choses à changer ?
6
Je crois sincérement que tu ne comprends pas grand chose à ton circuit: comment veux tu que ton relais fonctionne avec 1 Mohms en série ? Comment pourrait-il avoir 12 V à ces bornes ?
Ce que ta simulation te montre ce n'est pas la tension aux bornes du relais !
Il n'y a pas besoin de logiciel de simulation pour voir cela: une calculatrice suffit pour faire une règle de trois....
Ce circuit ne peut pas fonctionner, faut-il le répéter encore ?

[ Dernière édition du message le 27/10/2009 à 12:05:08 ]

7
Citation de phil29 :
Je crois sincérement que tu ne comprends pas grand chose à ton circuit

C'est bien possible !

Je me rends compte que j'ai réfléchi un peu vite, là. Désolé de t'avoir fait perdre ton temps juste à cause de ça ! La solution serait peut-être de mettre un aop en suiveur de tension, alimenté avec un peu plus que 24V. Cela dit ça rend le circuit un peu trop compliqué à mon goût. Je pense que je vais laissé tomber ce "délai d'allumage" et en rester à un schéma basique.

Donc au final :
http://insidecircus.free.fr/Relay_True_Bypass_Schematic_v2.pdf
8
Un simple transistor en émetteur commun suffit.

[ Dernière édition du message le 29/10/2009 à 09:02:04 ]

9
Si ça peut t'aider un peu, il y a quelques lignes de textes en bas de cette page Relais qui pourraient répondrent à certaines de tes questions. Sinon, comme le dit Phil, un réseau retardeur RC suivi d'un transistor NPN (genre 2N2222) ira très bien.

Formateur en techniques sonores ; électronicien ; auteur @ sonelec-musique.com

10
Bonjour Chimimic !

Avec l'aide de ton site et du "Traité de l'électronique" (P. Horowitz & W. Hill), j'ai fait une version de mon circuit avec un transistor 2N2222 en émetteur suiveur.

Je me suis aussi rendu compte que lorsque je pilote plusieurs relais, ceux ci sont en parallèle et donc la charge vue par le circuit n'est plus de 1k mais de 250R dans le cas de 4 relais. En testant le circuit je me suis rendu compte que même avec un émetteur suiveur une charge aussi faible cause une forte chute de tension. En effet l'impédance d'entrée d'un tel circuit est donnée par r(entrée) = (hfe+1)R, R étant la charge.

Également j'ai pensé qu'il était bon que le circuit ait une impédance d'entrée forte de manière à perturber le moins possible le circuit à l'endroit où je prélève ma tension.

Je ne vous apprend rien, mais j'aime toujours vérifier si mes raisonnements sont bons :p

J'ai décidé de me pencher sur le cas précis du G1176. Pour celui-ci, j'ai deux unités dans un même boitier, que je peux linker en stéréo (stereo link conçu par Hairball audio) à l'aide d'un switch. Je dois donc pouvoir bypasser chaque compresseur séparément. Je vais donc faire deux circuits de bypass, un pour chaque canal, avec chacun deux relais.

Je peux récupérer une tension de 27.8V juste après R70 (située juste à côté de "GR Control Amp").
http://gyraf.dk/gy_pd/1176/1176sch.gif

J'ai donc dessiné le schéma suivant, de manière empirique, et qui semble fonctionner comme je voudrais d'après le simulateur LTSpice :

http://insidecircus.free.fr/RTBv3.jpg

Néanmoins, j'ai voulu calculer la valeur de V(out) :

V(out) = V(in) - 0.6V

Si l'on considère que r(entrée) = (hfe+1)R = 76 x 500 = 38k
avec R = 1k//1k = 500R et hfe = 75 ( http://www-micrel.deis.unibo.it/DATA_SHEETS/2N2222_CNV_2.pdf )

On trouve V(in) = ( 38k / (38k+10k) ) x 27.8 = 22.01V

Et donc V(out) = V(in) - 0.6 = 21.41V

Pourquoi le simulateur trouve-t-il (après stabilisation de la tension) une tension de 24V ? Mon calcul est-il bon ? Y a-t-il des paramètres que j'ai omis/mal compris ?

Merci d'avance et bonne journée !

Eric

[ Dernière édition du message le 30/10/2009 à 10:56:33 ]

11
Citation :
En effet l'impédance d'entrée d'un tel circuit est donnée par r(entrée) = (hfe+1)R, R étant la charge.

Tu confonds le fonctionnement en régime dynamique (amplification) et le régime statique (commutation, transistor saturé ou bloqué)
Arrête donc de parler d'impédance....

[ Dernière édition du message le 30/10/2009 à 11:45:17 ]

12
Bonjour Phil29,

Merci pour ta réponse.

Elle me fait me poser plusieurs questions (qui sont peut-être d'une absurdité affligeante, mais soit) :

- Devrais-je donc plutôt dans ce cas parler de résistance ?

- Les formules que j'ai citées dans mon précédent message ne sont-elles donc pas applicables dans le cas d'une tension d'entrée continue ? Est-ce qu'elles s'appliquent pour des tensions efficaces ?

- Et enfin, comment faire pour calculer V(out) en fonction de V1 (voir mon schéma).

J'ai malgré tout l'impression que certaines choses s'éclaircissent dans ma tête... Merci beaucoup !

Eric

[ Dernière édition du message le 30/10/2009 à 13:13:17 ]

13
Les questions que tu posent font appel aux bases de l'électronique.
Je ne peux ici en quelques lignes te faire un cours sérieux sur le transistor et ses différents modes de fonctionnement. Ici tu es en mode commutation et non pas amplification, donc la tension de sortie n'est pas une fonction linéaire de celle d'entrée, je l'ai déjà dit....
Un transistor ne fonctionne pas en tension, mais en courant.

[ Dernière édition du message le 30/10/2009 à 13:51:10 ]

14
Bonjour Eric,

le schéma que tu proposes n'est pas un montage en émetteur commun mais un montage en collecteur commun, appelé aussi suiveur de tension dans le cas présent. La tension de sortie, récupérée sur l'émetteur du transistor, est égale à la tension d'entrée appliquée sur la base du transistor, moins les 0,6 V de la jonction B-E... si la charge constituée par la résistance d'émetteur est assez élevée. Si cette dernière est faible, il peut subsister une chute de tension plus importante au niveau de la jonction C-E (cette jonction n'a pas une résistivité nulle, donc application de la simple loi d'ohm).

Je ne sais pas si cela t'aide beaucoup...

Formateur en techniques sonores ; électronicien ; auteur @ sonelec-musique.com

15
Bonjour Chimimic,

Ah je vois, j'ai confondu les deux ! En ouvrant le livre je suis tombé sur la description de ce type de montage et je me suis dit que c'était ce qu'il me fallait étant donné que la résistance de la bobine est assez faible.

Cela dit cela fonctionne ! J'ai reçu mes composants cet après-midi et j'ai monté le circuit vite fait sur une plaque d'expérimentation, le relais fonctionne correctement et avec un délai qui semble correct.

Reste à modifier le typon, à le graver, à l'implémenter...

Je mettrai tout ça en ligne dès que ce sera testé en situation (audio).

Merci en tout cas à tous les deux, vous m'avez beaucoup aidé ! Je ne suis que très peu expérimenté en électronique théorique et en conception, mais je cherche de plus en plus à comprendre comment les circuits que je construit et utilise fonctionnent, avec mes petites bases théoriques (un peu d'électronique en DUT Mesures Physiques et en Master en Image et Son).

Bonne soirée !

Eric
16
Bonjour,

Une petite question : quelle est la tension au point 27.8 V quand le relais colle ?

Passer pour un idiot aux yeux d'un imbécile est une volupté de fin gourmet. (G. Courteline)

17
Bonjour,

J'ai mesuré 29,3V avec le relais et 29,2V sans...  c'est presque trop beau :p

[ Dernière édition du message le 31/10/2009 à 11:07:50 ]

18
Quelques nouvelles...

J'ai implanté le true bypass sur mon 1176 et mon gssl et ça fonctionne plutôt bien ! en revanche j'ai remarqué plusieurs choses qui me chiffonnent encore :

- j'ai remarqué que le transistor 2N2222 est brûlant
- je n'ai pas l'impression que le délai dû à la charge du condensateur fonctionne, la commutation est immédiate
- j'ai remarqué une augmentation du "ripple" de l'alim de mon gssl lorsque j'active le circuit, après le régulateur, et ce avec un LM7815/LM7915 et un LM317/LM337 (j'ai essayé les deux). je suis désolé mais je ne connais pas la traduction de "ripple", c'est une sorte de ronflette redressée.

Des idées pour améliorer cela ?

Merci d'avance.

Bonne soirée !
19
Citation :
et ça fonctionne plutôt bien

et après:
Citation :
le transistor 2N2222 est brûlant,....la commutation est immédiate,...augmentation du "ripple" de l'alim de mon gssl

Bref...ça ne fonctionne pas du tout !
20
bah ça commute quoi...
21
Ouais, ben... un simple interrupteur sait faire ça!
22
Citation :
- j'ai remarqué que le transistor 2N2222 est brûlant

Il faudrait vérifier le courant qui y circule et qui est le même que celui qui circule dans la bobine du relais. La tension d'alim appliquée à cette dernière ne doit pas être trop supérieure à la tension nominale.

Citation :
- je n'ai pas l'impression que le délai dû à la charge du condensateur fonctionne, la commutation est immédiate

Cela est normal. Ce n'est pas immédiat mais c'est très rapide, de quelques dizièmes de secondes, comme te le montre le graphe de simulation que tu as toi-même soumis. Solution : augmenter la valeur du condensateur : passer à 100 uF augmentera le délai dans un rapport de 10 et tu verras la différence.

Citation :
- j'ai remarqué une augmentation du "ripple" de l'alim de mon gssl lorsque j'active le circuit, après le régulateur, et ce avec un LM7815/LM7915 et un LM317/LM337 (j'ai essayé les deux). je suis désolé mais je ne connais pas la traduction de "ripple", c'est une sorte de ronflette redressée.

Tu peux traduire ripple par ondulation résiduelle. Cette dernière augmente quand le courant tiré sur l'alim augmente. Pour la diminuer, augmentater la valeur du ou des condensateurs de filtrage. Je suis tout de même un peu surpris que le simple ajout du relais dans ton système augmnte aussi significativement la ronflette. Soit l'alim est vraiment tout juste dimensionnée, soit il y a un vrai problème au niveau du relais, ce qui me semble être le cas car pour faire bouillir un 2N2222 il faut tout de même plus de 100 mA...

Formateur en techniques sonores ; électronicien ; auteur @ sonelec-musique.com

23
Merci Chimimic !

Citation de chimimic :
Il faudrait vérifier le courant qui y circule et qui est le même que celui qui circule dans la bobine du relais. La tension d'alim appliquée à cette dernière ne doit pas être trop supérieure à la tension nominale.

Je commence à comprendre un petit peu mieux ! J'ai refait une simulation en mesurant le courant émis par l'émetteur, qui est d'environ 155mA (!!!). Ceci pourrait être réduit en utilisant des relais avec une bobine de résistance plus importante, ceux que j'ai utilisé en ont une résistance de 288 Ohms, j'ai trouvé une référence qui a une résistance de 720 Ohms, qui ferait passer le débit de courant à 72mA, bien plus acceptable. Comme je mettais les 4 relais en parallèle j'aboutissais à une résistance équivalente de 72 Ohm... Les relais que j'utilise pour le moment sont des Omron G5V-2.

Citation de chimimic :
Cela est normal. Ce n'est pas immédiat mais c'est très rapide, de quelques dixièmes de secondes, comme te le montre le graphe de simulation que tu as toi-même soumis. Solution : augmenter la valeur du condensateur : passer à 100 uF augmentera le délai dans un rapport de 10 et tu verras la différence.

J'ai essayé d'augmenter la valeur du condensateur, mais sans entendre de différence (en écoutant le "clic" du relais). je vais essayer avec un condo de 1000u, si là ça ne marche pas je peux considérer que mon schéma ne marche pas

Citation de chimimic :
Tu peux traduire ripple par ondulation résiduelle. Cette dernière augmente quand le courant tiré sur l'alim augmente.

Et si je ponctionnait la tension d'alimentation du bypass après le filtrage, juste avant le régulateur ? Je devrais changer de relais car elle est de 21V, mais avec des relais de 24V ça devrait marcher, comme ces derniers ont plage de fonctionnement comprise entre 17 et 36V (pour les Finder Série 30). De plus ils consomment moins de courant et ont une résistance de bobine bien moindre (2K88).

Citation de phil29 :
Ouais, ben... un simple interrupteur sait faire ça!

Je suis d'accord, mais c'est moins instructif, les interrupteurs, et puis je n'ai jamais trouvé d'interrupteur 8PDT ! Tu n'as jamais essayé de faire un circuit en te rendant compte qu'au final ça ne marche pas comme tu voulais ? Je pense que si, sinon tu n'aurais pas le niveau que tu as maintenant. Moi j'en suis aux bases, j'ai eu quelques cours d'électronique et je sais souder, mais je souhaiterai améliorer ma compréhension de ce que je fais, arrêter de souder bêtement des composants ensemble, quoi. Est-ce un tort ?
Néanmoins, je te remercie de t'intéresser à mon cas (pas trop désespéré j'espère)

[ Dernière édition du message le 27/11/2009 à 18:31:20 ]

24
Citation :
et puis je n'ai jamais trouvé d'interrupteur 8PDT

Peut-être, mais un interrupteur simple peut commander X relais....n'est-ce pas ?

[ Dernière édition du message le 27/11/2009 à 20:29:29 ]

25
Tout à fait. Mais je suis néanmoins satisfait de m'être cassé la tête sur ce problème !