Qu'est-ce que le rebond de contact et comment y remédier

Le rebond de contact est un phénomène parasite qui introduit des problèmes principalement dans les circuits électroniques. Son essence réside dans les interruptions répétées et répétées et la fourniture d'un signal à l'entrée. Par conséquent, le système qui le reçoit ne réagit pas correctement. Examinons de plus près les causes du rebond et les moyens de le gérer.

Définition et essence du problème en électronique

Le rebond de contact se produit lorsque vous appuyez sur le bouton et l'interrupteur, il se produit en raison de vibrations réelles de la plaque de contact lorsqu'elle est déplacée. Tout interrupteur est conçu pour avoir un contact mobile et fixe. Comme son nom l'indique, le déplacement est celui qui est connecté au poussoir ou au levier, qui est déjà pressé par une personne ou un mécanisme lorsque l'appareil fonctionne.

Étant donné que les boutons ont un dispositif mécanique, la précision avec laquelle ils travaillent les presses dépend de leur qualité. Dans ce cas, en tout cas, le phénomène de rebond ne peut pas être complètement éliminé. À quoi mène-t-il?

Si une clé contrôle une sorte d'appareil électronique avec une entrée numérique, par exemple un microcontrôleur, un élément logique, etc., alors son entrée reconnaîtra autant de clics que d'impulsions envoyées à la suite d'un bavardage.

Un exemple de forme d'onde de rebond de contact est illustré dans la figure ci-dessous:

Au moment où vous appuyez et relâchez le bouton

Élimination des effets

Pour éliminer le rebond de contact, il est possible d'utiliser une solution matérielle ou logicielle. Les solutions matérielles incluent:

  1. Installez des condensateurs parallèlement à l'entrée. Ensuite, la vitesse de la réaction au pressage peut diminuer si la capacité est trop grande et l'élimination incomplète du rebond lorsqu'elle est trop petite.
  2. L'introduction des déclencheurs Schmidt dans le circuit d'entrée de l'appareil. Une solution plus complexe, difficile à mettre en œuvre lors de la finalisation du produit fini, mais aussi plus technologique et parfaite.

Si nous considérons ce phénomène comme un exemple de registre à décalage, alors dans cette vidéo son effet est clairement montré. Après chaque pression sur un bouton, la LED suivante devrait s'allumer.

Le circuit pour le registre et les LED sur la figure ci-dessous:

Registre à décalage

Le bouton est connecté comme indiqué sur le schéma:

Schéma de connexion des boutons

Un exemple de forme d'onde d'un signal avec un rebond prononcé:

Rebond de contact sur la forme d'onde

En réglant le condensateur à 1 μF parallèlement au bouton pour le supprimer, nous obtenons une réponse stable et précise:

Schéma de suppression:

Circuit de suppression de rebond

Et l'avant du signal de commutation, comme vous pouvez le voir, est vraiment débordé, mais sans rafales inutiles.

Signal de commutation avant

Une alternative à une telle solution pour se protéger contre cet effet, sans s'affaisser à l'avant et à grande vitesse, est d'utiliser la gâchette Schmidt. Son schéma typique est illustré ci-dessous:

Déclencheur Schmidt

La figure suivante montre d'autres options pour les portes logiques pour lutter contre le rebond de contact:

Modèles de contrôle Chatter

En plus de la suppression du matériel, comme cela a été dit, il existe également un moyen logiciel de résoudre ce problème.Il consiste à écrire du code dont le sens est de lire les changements de signal, de tenir un certain temps et de le relire.

Vous pouvez télécharger un exemple de suppression de bavardage logiciel de contacts dans Arduino IDE en cliquant sur le lien: code de contrôle de rebond.

Hochet hochet

En plus du cliquetis des boutons dans les circuits électroniques numériques, il provoque également des problèmes de cliquetis des contacts dans les circuits de commande de relais. Ces schémas incluent le relais crépusculaire ou divers capteurs de débit, ainsi que des régulateurs de température. Lorsque le capteur génère un signal au seuil de l'appareil, un état indéfini est obtenu et la logique du circuit l'allume et l'éteint. Et lorsque le relais est déclenché, une rétention de contact régulière n'est pas toujours observée, il commence à vibrer, à s'allumer et à s'éteindre. Le diagramme ci-dessous illustre ce problème par l'exemple d'un contrôleur de température:

Zones de commutation instables

La solution à ce problème est également l'installation d'un élément de seuil avec une boucle d'hystérésis dans ses caractéristiques statiques de transfert, c'est-à-dire un déclencheur Schmidt ou un comparateur sur un amplificateur opérationnel. Le diagramme ci-dessous montre la version initiale avec le problème considéré sur le graphique:

Définition d'un élément de seuil avec une boucle d'hystérésis

 

Et cela ressemble à un circuit avec un ajout sous la forme d'un retard sur les éléments logiques 2I-NOT d'une puce domestique K561LA7:

Délai de porte sur les portes

Parfois, ils font face au même problème en installant une diode zener dans les circuits de signaux.

Semblable au cliquetis des boutons lorsque le relais est activé, ses contacts peuvent être reconnectés plusieurs fois. Le phénomène est dangereux car à ce moment, l'allumage et l'extinction de l'arc se produisent, ce qui réduit considérablement la durée de vie de l'appareil. Cela se produit particulièrement souvent lorsque le relais fonctionne sur courant alternatif.

Tout cela est lié à la structure mécanique. interrupteurs à lames, relais et autres interrupteurs. Leurs contacts ne se ferment pas immédiatement, mais en quelques fractions, unités ou dizaines de millisecondes. Pour prolonger la durée de vie du relais, consultez les méthodes que nous avons décrites dans l'article sur pourquoi déclencher des contacts.

Nous vous recommandons également de regarder une bonne vidéo sur ce sujet:

Vous savez maintenant quel est le rebond des contacts de relais et quelles sont les méthodes les plus efficaces pour y faire face. Si vous avez des questions, posez dans les commentaires ci-dessous l'article!

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2 commentaires

  • Eugene

    Bon après-midi Le problème est celui-ci, une pompe à eau, un moteur triphasé, allumé via un démarreur à partir d'un capteur de pression. Lorsqu'il est allumé, le démarreur ne fonctionne pas clairement, ce qui entraîne la mise hors tension de la machine à l'entrée de puissance. Je pense que cela est dû au rebond des contacts du capteur de pression. Comment puis-je résoudre ce problème? Capteur de pression mécanique, démarreur et automatique 32 A. Le moteur, à en juger par la plaque signalétique, consomme 13,5 A.

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    • Vyacheslav

      Bonjour, je propose de remplacer la machine par 75 ampères, car le courant de démarrage du moteur à démarrage direct, et même sous charge mécanique (court-circuit quasi mécanique), peut atteindre 5 à 7 fois la consommation de courant nominale du moteur. 1.15.

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