Compteur Solaire (ou totalisateur d'énergie basse tension)
Version 2.1 = avec les options !


En préambule, vous devez lire la version 2

Il ne s'agit pas vraiment d'une version 3 (d'où le nom : 2.1 !!!)
mais de la description d'options plus ou moins utiles ...
à vous de les choisir !

En  tout premier lieu, voici ce que devient le schéma avec toutes les options:
celles-ci sont en couleur orange



1- L'option référence de tension
J'en ai déjà parlé dans la version 2 , le TL431 a un petit inconvénient:
il a besoin de 1mA pour fonctionner
cela peut sembler peu, mais on calcule sa rés shunt pour la tension mini (10V) si la tension augmente, le courant peut augmenter aussi.
Le TL431 version AC améliore les choses, mais on peut faire encore mieux avec le LM4040-5.0
Ce composant est en sortie directe 5V (d'où le suffixe -5.0) et il ne consomme que 100µA
Du coup, la rés de shunt devient 10Ket la consommation devient négligeable dans tous les cas (même avec 14V)

AVANTAGES : utile pour les petits panneaux (<5W) (gain négligeable au delà)
INCONVENIENTS : appro du LM4040-5.0 chez ED ou distronic PAU

2- L'option régulateur 5V basse consommation
cette option là est toute simple : on remplace le 78L05 par un LM2936-5.0
un 7805 consomme 5mA (typ) (il est superflu ici)
un 78L05 consomme 3mA (typ)
un LM2936-5.0 consomme 100µA
qui plus est, la tension de déchet est très améliorée: un 78L05 a besoin de 7V en entrée; un LM4040-5.0 a besoin de 5.2V

AVANTAGES : très utile pour les petits panneaux (<5W)
INCONVENIENTS : appro chez ED ou distronic PAU


3- L'option surcharge batterie (certainement la plus utile !!! )
Le port RC0 du PIC est dédié à cette fonction.
Il commande un relai 12V 1RT (repos-travail obligatoire, on utilise les 2 !).
Au repos, le relai n'est pas commandé (consommation nulle) c'est le commun-repos qui charge la batterie.
L'intégralité du courant du panneau solaire charge donc la batterie. C'est le mode normal.

Si le micro trouve plus de 14.4V, il passe à "1" la sortie RC0 et le relai colle , déconnectant le panneau .
On évite donc bien la surcharge.
J'ai ajouté une led rouge "surcharge" sur le contact travail du relai .
Il y a un hystérésis logiciel, il faut que la tension retombe à 13.8V pour que le relai décolle, reconnectant ainsi la batterie.

AVANTAGES : très utile: protège la batterie au plomb contre les surcharges
INCONVENIENTS : la surveillance étant logicielle, le micro ne doit pas "planter" !!

NOTA 1 : les tensions (14.2 et 13.8)sont modifiables dans le code source suivant vos besoins .
Ces seuils sont ajustables simplement : on calcule la valeur désirée par pas de 80mV
exemple 13.8 / .08 = 172 ; vous chercher le mot "hytérésis" et vous mettez la valeur 172 en lieu et place de l'ancienne valeur.

NOTA 2 : Dans le cas où la batterie pourrait être déconnectée , il FAUT ajouter une résistance entre les contacts C et R du relai.
Il faut aussi augmenter le condo à gauche du régulateur (à 470µF 25V).
La raison de ceci est que si il n'y a plus de batterie, la tension à vide du panneau monte (20V), la protection surcharge entre en jeu,
et le relai déconnecte le panneau. Sans batterie, le montage n'est plus alimenté !!!! il s'en suit un phénomène oscillatoire imprévisible.



4- L'option protection décharge profonde (très utile si vous avez une batterie plomb)
Cette option utilise un relai BI-stable , c'est à dire avec 2 bobines.
Une impulsion (brêve) sur une bobine coupe le contact.
Une impulsion (brêve) sur l'autre bobine le rétabli.
Ce type de relai ne consomme bièvement que pendant les actions de basculement.
Il faut 2 transistors npn classiques qui commandent chacun sa bobine (collé ou décollé)
chaque bobine doit avoir sa diode de roue libre
Si la tension passe en dessous de 11V le relai déconnecte la sortie; la batterie est vide : elle n'en peut plus !
Là aussi, il y  a un hystérésis logiciel :
L'impulsion pour rétablir le contact de sortie n'est envoyée que si la batterie s'est rechargée au dessus de 12V

AVANTAGES : indispensable pour les batteries au plomb qui se DETRUISENT si elles restent déchargées
INCONVENIENTS : l'appro d'un relai bistable (ils sont tout de même courants)

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voici le montage complet
au moment de cette photo, la tension de 14.2V a été atteinte
le relai est collé, la led rouge est allumée, le courant de charge de 46.3mA est donc celui
de la résistance entre les contact "C" et "T" (suffisant pour auto-alimenter le montage et la bobine relai)
mais il n'y a rien de branché en sortie, la batterie ne se décharge pas et sa tension reste an milieu de l'hystérésis
donc à l'instant de la photo, le relai reste collé en surcharge


Les fichiers sources sont disponibles pour la version 2 ; ils incluent ces options

Si vous avez des questions, vous pouvez m'écrire à l'adresse mél figurant à la page sommaire !

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