Une fois le dernier composant d'un kit ou le premier prototype de votre propre circuit terminé, vous êtes souvent excité et impatient. Parfois, à ce stade, vous avez derrière vous deux, trois heures ou plus de travail souvent fastidieux et très concentré. Alors vient maintenant la récompense tant attendue sous la forme d'un circuit parfaitement fonctionnel.
Malheureusement, cela ne fonctionne pas toujours de cette façon, peut-être. même rarement. Un prototype ne fonctionne souvent pas après la première mise sous tension. Parfois, ce ne sont que de petites erreurs qui peuvent être corrigées rapidement. Cependant, parfois une erreur peut également entraîner la destruction d'un ou plusieurs composants.
Dans ce cas, la frustration est souvent énorme. Vous avez investi du temps et de l'argent et maintenant rien de tout cela. Pour vous épargner de cette frustration, il y a une ou quelques règles importantes à suivre.
Avant d'utiliser un circuit pour la première fois ou à nouveau, vous devez toujours effectuer quelques mesures. Dans le pire des cas, cela vous coûtera environ cinq minutes et peut vous faire économiser beaucoup d'argent, de frustration et de temps en même temps.
Wie Ihr so eine “Inbetriebnahme-Messung” durchführt und was es dabei zu beachten gibt, ist im folgenden Artikel beschrieben.
Consignes de sécurité
Je sais que les notes suivantes sont toujours un peu ennuyeuses et semblent inutiles. Malheureusement, de nombreuses personnes qui savaient "mieux" ont perdu des yeux, des doigts ou d'autres choses à cause d'une négligence ou se sont blessées. La perte de données est presque négligeable en comparaison, mais même celles-ci peuvent être vraiment ennuyeuses. Par conséquent, veuillez prendre cinq minutes pour lire les consignes de sécurité. Parce que même le projet le plus cool ne vaut pas une blessure ou d'autres problèmes.
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Conditions préalables
Étant donné que vous aurez bien sûr besoin d'un appareil de mesure pour les mesures suivantes, il est très utile de connaître les fonctions de base d'un appareil de mesure. Vous trouverez des informations à ce sujet dans l'article suivant.
Électronique - fonctions d'un multimètre
Matériel requis :
-Non-
Outil requis :
Dans la liste suivante, vous trouverez tous les outils dont vous avez besoin pour mettre en œuvre cet article.
Avertissement de hautes tensions et courants résultants
À ce stade, encore une fois la note importante : Les hautes tensions peuvent être très dangereuses. En cas de doute, ne jamais travailler avec des tensions supérieures à 50V AC (tension alternative) ou 120V DC (courant continu).
Diese Spannungen sind die maximal zulässigen Berührungsspannungen für Erwachsene. Bei diesen Werten geht man davon aus, dass der potentiell über den menschlichen Körper fließende Strom nicht lebensbedrohlich ist. Trotzdem solltet Ihr es natürlich immer vermeiden “ein Teil” eines wie auch immer gearteten Stromkreises zu werden. Infos dazu findet Ihr auch nochmal in dem Artikel Électronique - Les fonctions d'un multimètre (utilisation pour le dépannage).
Si vous n'êtes pas sûr de quoi que ce soit, il est toujours préférable de demander l'aide d'un professionnel qualifié. Parce que même les questions les plus ennuyeuses et les plus stupides causent moins de travail et de souffrance qu'un enterrement.
Bien régler le multimètre
Comme déjà mentionné dans les conditions préalables, vous avez besoin de certaines fonctions de votre multimètre pour la mesure de mise en service. Les fonctions individuelles sont dans l'article Électronique - fonctions d'un multimètre décrit. Vous y trouverez des informations sur la manière de régler le multimètre pour les mesures respectives et sur les autres éléments à prendre en compte.
Vérifier l'absence de court-circuit des lignes d'alimentation et une alimentation appropriée
Le premier test que vous pouvez effectuer avant de connecter votre circuit à une tension d'alimentation est le test de court-circuit. Cela teste si les conduites d'alimentation sont également clairement isolées les unes des autres. Ils sont nettement isolés les uns des autres s'ils présentent une résistance électrique très élevée.
Pour ce faire, réglez le multimètre sur la mesure de résistance et vérifiez la résistance de la ligne d'alimentation positive à la ligne négative.
Den gemessenen Wert müsst Ihr nun etwas einordnen können um einschätzen zu können ob er “Okay” oder “nicht Okay” ist. In vielen Fällen wird Euch zwar ein “OL”(Open Load) angezeigt, was bedeutet, dass der Widerstand so groß ist, dass er vom Messgerät nicht bestimmt werden kann(Das ist also “Okay”), in manchen Fällen erhaltet Ihr aber auch niedrigere Werte. Um nun zu prüfen ob dieser “niedrigere” Widerstandswert auf einen Fehler hinweißt müsst Ihr prüfen ob dieser Plausibel sein kann. Ihr vergleicht den gemessenen Wert dazu mit dem erwarteten Widerstandswert.
Par exemple, si vous mesurez une valeur de résistance très faible - disons 1 ohm - c'est très probablement l'indication d'un court-circuit.
Cependant, il se peut aussi que cette valeur soit tout à fait appropriée. Supposons que vous ayez conçu un moteur à courant continu censé consommer 25 W à une tension d'alimentation de 5 V. Dans ce cas, la résistance de 1 ohm est tout à fait correcte.
Il faut donc toujours essayer de classer correctement la valeur mesurée.
La loi d'Ohm est un excellent outil pour cela. Grâce à cela, vous pouvez déterminer à partir de la résistance mesurée et de la tension appliquée quel courant votre circuit consommerait. Ce qui suit s'applique :
ou dans les symboles de formule
Concrètement, la puissance active d'un circuit peut également être déterminée à partir du courant et de la tension. Ce qui suit s'applique ici :
ou encore en symboles de formule :
En utilisant mutuellement les formules respectives, vous pouvez également déterminer la puissance directement à partir de la résistance mesurée et du courant ou de la tension correspondant. Alors:
ou
Alors qu'est-ce que cela nous apporte maintenant ? Vous pouvez maintenant calculer pratiquement quelle puissance votre circuit consommerait. Si vous avez alors à l'esprit la puissance que vous attendez, vous pouvez très bien évaluer s'il y a déjà une erreur ici ou si les valeurs mesurées sont réalistes pour un circuit en fonctionnement.
Vous pouvez déterminer la puissance théorique que votre circuit doit absorber en additionnant la puissance consommée par les composants individuels installés. Si vous utilisez dans votre circuit, par exemple, un microcontrôleur qui consomme environ 50 mA à 5 V, 10 LED qui consomment environ 60 mA à 5 V et deux capteurs qui consomment environ 10 mA chacun à 5 V, vous pouvez facilement calculer la puissance totale attendue consommée.
Pour ce faire, vous devez d'abord calculer les prestations individuelles. Puisque nous connaissons les courants consommés par les composants individuels aux tensions respectives, la puissance consommée peut être calculée à l'aide de la formule
calculer.
Les prestations individuelles sont alors les suivantes :
Ensemble, cela se traduit par une consommation d'énergie prévue de :
Nous avons maintenant une indication de la plage dans laquelle se situerait la puissance consommée par le circuit. Si la résistance du circuit précédemment mesurée et la consommation d'énergie calculée à partir de celle-ci correspondent à cette valeur, sont inférieures ou légèrement supérieures, vous pouvez supposer que cela ne devrait pas poser de problème.
Attention : Cette procédure ne s'applique qu'à titre indicatif pour les circuits qui fonctionnent avec une tension continue. Avec des appareils qui sont également alimentés en tension alternative (c'est-à-dire tous les appareils qui sont connectés directement au réseau d'alimentation sans bloc d'alimentation, par exemple), c'est un peu plus compliqué car toute résistance inductive éventuellement présente doit être prise en compte .
Test de continuité des connexions
Une erreur courante qui arrive souvent (du moins pour moi) est que certaines connexions sont oubliées. Un point de soudure oublié suffit et un capteur connecté, par exemple, ne fonctionne plus ou ne fonctionne plus correctement.
Um dies zu vermeiden empfiehlt es sich nach dem Zusammenbau ein mal alle Verbindungen “durch zu piepen”. Das heißt es wird geprüft ob alle im Schaltplan angegebenen Verbindungen auch in der aufgebauten Schaltung existieren.
Dazu müsst Ihr das Multimeter auf Durchgangsprüfung oder falls nicht vorhanden auf Widerstandsmessung einstellen. Die Durchgangsprüfung ist etwas komfortabler, da das Multimeter eine korrekte Verbindung in diesem Fall mit einem “Piepen” bestätigt. Deswegen auch die Formulierung “Verbindungen durchpiepen”.
Parcourez maintenant toutes les connexions indiquées dans le schéma de circuit et vérifiez si elles existent également dans votre circuit. Vous pouvez également trouver des informations à ce sujet dans l'article Électronique - Les fonctions d'un multimètre (utilisation pour le dépannage) dans la section Test de continuité
Vérification des courts-circuits pour signaler les lignes
Même avec un travail concentré, des erreurs peuvent parfois se glisser dans la structure de votre propre circuit. Ceux-ci entraînent principalement des courts-circuits indésirables. Surtout avec des lignes de signal qui sont utilisées, par exemple, pour la communication entre un microcontrôleur et des capteurs connectés, cela signifie souvent que le capteur ne fonctionne plus ou peut même être détruit.
Dans ce cas, quelques mesures par ligne de signal suffisent pour exclure cette erreur.
Réglez votre appareil de mesure sur un test de continuité et vérifiez qu'il n'y a vraiment aucune connexion entre les lignes de signal et les lignes voisines ou entre la tension d'alimentation et la terre. Orientez-vous sur le schéma de circuit et vérifiez à nouveau si seuls les contacts qui doivent également être connectés électriquement sont connectés électriquement. Vous trouverez des informations sur le test de continuité dans l'article Électronique - Les fonctions d'un multimètre (utilisation pour le dépannage) dans la section Test de continuité
Test de tension de la tension d'alimentation (secondaire)
Nun habt Ihr bereits ein paar Messungen durchgeführt und wenn Ihr bis hierhin ohne Fehler gekommen seid sieht das auch schon sehr gut aus. Die nun folgende Messung ist eigentlich keine Messung die “vor” der Inbetriebnahme durchgeführt wird, denn dazu müsst Ihr Eure Schaltung das erste Mal an die Versorgungsspannung anschließen.
Le but est de s'assurer que votre circuit est alimenté avec la tension souhaitée. Si vous utilisez une alimentation pour alimenter votre circuit en énergie, il est conseillé de commencer par mettre l'alimentation sous tension et de mesurer la tension à la prise basse tension de l'alimentation.
Réglez votre multimètre pour mesurer la tension. Assurez-vous de définir le type de tension correct. Dans de nombreux cas, les alimentations basse tension utilisent du courant continu (CC), mais il est logique d'être prudent en vérifiant l'étiquette sur l'alimentation. Des conseils sur les informations imprimées sur les alimentations peuvent également être trouvés dans l'article Alimentations – Dimensionnement correct et compréhension de la fiche technique.
Mesurez maintenant la tension de la connexion basse tension. Cela devrait être dans la plage de la valeur de tension qui est également imprimée dessus.
Mettre le circuit en marche pas à pas
In dem Absatz “Schrittweiser Aufbau um Fehler zu vermeiden/direkt zu erkennen” des Artikels “Électronique - Les fonctions d'un multimètre (utilisation pour le dépannage)” ist beschrieben, warum es sinnvoll ist eine Schaltung “Stück für Stück” in Betrieb zu nehmen. Durch dieses Vorgehen lassen sich bereits viele Fehler vermeiden bzw. leicht beheben.
Informations Complémentaires
https://de.wikipedia.org/wiki/Pr%C3%BCfen_(VDE)
https://de.wikipedia.org/wiki/Kleinspannung
https://de.wikipedia.org/wiki/Ber%C3%BChrungsspannung
Amusez-vous avec le projet
J'espère que tout a fonctionné comme décrit. Si ce n'est pas le cas ou si vous avez des questions ou des suggestions, faites-le moi savoir dans les commentaires. Je les ajouterai à l'article si nécessaire.
Les idées de nouveaux projets sont toujours les bienvenues. 🙂
PS Beaucoup de ces projets - en particulier les projets matériels - coûtent beaucoup de temps et d'argent. Bien sûr, je le fais parce que j'aime ça, mais si vous pensez que c'est cool que je partage l'information avec vous, je serais heureux d'un petit don au fonds du café. 🙂
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