DESCRIPTION :

J'avais besoin d'interfacer mon Arduino en entrée, comme en sortie avec des tensions qui ne soient pas TTL (0/5V).
J''avais donc besoin d'une part, d'adapter les niveaux de tensions, d'autre part, d'isoler l'Arduino du monde extérieur.

D'autre part, j'avais besoin de remettre en forme un signal en inversant sa polarité, fonction NOT en électronique...

Je me suis donc laissé allé à réaliser ces deux petits shield, toujours en plaque à trous qui devraient en intéresser plus d'un.

INTERFACE DIRECTE :

Ce montage tout simple fait appel à une résistance, une LED et un optocoupleur.

En sortie :
La tension à l'entrée du montage sera de 5V..
La diode D1 est une LED pour visualiser l'état, pour le 'Fun'.. Elle pourrait être occultée ou remplacée par une diode schottky de protection.
Je disposes donc de 5V, à soustraire 1.2V pour ma LED de visualisation, 1.2V pour la LED de l'optocoupleur...
Ma résistance R1 de limitation devrais avoisiner les 390 ohms...
La résistance R2 représente la charge. La tension de +5V est indicative, elle pourrait très bien être de 12 ou 24V DC

En entrée :
La formule est identique... Mais le montage sera raccordé dans l'autre sens.
En entrée, le signal sera applique entre les broches 1 et 2
1 - valeur positive de la tension
2 - La masse GND
Il pourrait même être envisagé un simple pont de diode en entrée pour l'acquisition d'une tension alternative.
Supposons que nous ayons 14V en entrée... Cas d'une information prélevée dans mon automobile...
14V - 1.2V (D1 = LED signalisation) - 1.2V (LED optocoupleur) resterais donc 11.6V...
La résistance R1 aura pour valeur 1Kohm
En sortie DCC SIGNAL sera appliqué à l'entrée de l'Arduino
R2 servira de résistance de limitation pour la tension à applliquer à l'entrée de l'Arduino...

INTERFACE INVERSE (Fonction NOT) :

Nous sommes dans de la logique numérique...
Il peut nous être utile d'inverser le niveau du signal.
Il existe nombre de montages sur la base analogique, à l'aide de transistor :

Si ce n'est qu'il est besoin d'une résistance pour la base du transistor...
Une autre pour l'émetteur...

J'ai donc, utilisé un MOSFET bien connu des Arduinistes... Le BS 170....
Il va se comporter comme un transistor, en occultant la notion de la résistance de base, puisqu'elle est déjà dans le bestiaux...

Connecteur K1 :
Broche 1 - +5V
Broche 2 - Signal
Broche 3 - GND

Connecteur K2 :
Broche 1 - NC - Une petite précision, il est possible de connecter entre les broches 1 et 2 une résistance de 100K
Cela permet d'accélérer le temps de réaction de l'optocoupleur.
Broche 2 - La charge à commander
Broche 3 - GND

En l'absence de signal, le Mosfet est bloqué, la tension circule de la broche 1 à la masse et allume la LED...
0 en entrée = 1 en sortie...
Avec un signal présent, le Mosfet conduit. La tension est donc véhiculée de la broche 1 et via la résistance R1 est directement conduite à la masse.
Les LEDs sont donc court-circuitées... 1 en entrée = 0 en sortie...

R2 a été choisie pour une tension de 5V et un courant de 10 mA...
Ce courant est amplement suffisant pour l'allumage correcte des LED tout en préservant le courant circulant dans le Mosfet lors de son usage.

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© 01/10/2013 - Dernière modification : 21/07/2016 - F4CVM / Pascal