Etude du scooter électrique

Etude du clavier du scooter électrique

Le scooter électrique est muni d’un clavier de 6 boutons permettant d’entrer un code de démarrage ou encore passer en mode « vitesse éco » .
Le clavier, qui se trouve au niveau du tableau de bord, est relié par 2 fils à un CAN situé sur la carte mère (sous le siège conducteur)

On donne : Vref= 4,9V . Vcc= 5V . R = 485Ω .
R1=286Ω . R2= 466Ω . R3=763Ω . R4=1370Ω . R5=3140Ω . R6=169Ω . R7 = 2800kΩ

Les boutons du clavier sont repérés T1 à T5 et V.
Le principe de fonctionnement est le suivant : en fonction de la touche (bouton) appuyée, une tension différente sera appliquée sur l’entrée E du CAN qui va le convertir en un code numérique interprétable par le microcontrôleur.

1- Rappeler la signification du sigle « CAN » : Convertisseur analogique numérique
2- Indiquer la nature du signal sur l’entrée E (logique ou analogique ?) Analogique
3- Donner la nature du signal en sortie du CAN : numérique
4- Lorsqu’aucune touche n’est appuyée, donner l’expression de la tension Ve aux bornes de R7 en fonction de R7, R et Vref (on suppose pas de courant dans l’entrée E) puis faire l’application numérique . Ve = R7*Vref/(R7 + R) = 2800*4.9/(2800+485) = 4,17V
5- Lorsqu’on appuie sur T1, la résistance R1 est mis en parallèle avec R7 .
Calculer la valeur de la résistance équivalente Req1 = R1//R7 = R1*R7/(R1+R7) = 259Ω
*En déduire la nouvelle valeur de Ve (noté Ve1) lorsque T1 est appuyé.
Ve = 259*4,9/(259 + 485) = 1,7V

6- Faire de même pour les touches T2 à V appuyée (calculer les tensions Ve2 à Ve6 ) (on appuie qu’une touche à la fois) (recalculer la résistance équivalente)
Ve1= 1,71V Ve2=2,2V Ve3= 2,69V Ve4= 3,19V Ve5=3,69V Ve6= 1,23V
7- A chaque touche, le can va associer un code binaire. Sachant qu’une seule touche est appuyée à la fois, combien de bits minimum sont nécessaires pour coder les 6 touches de ce clavier (justifier) ? Il faut 3bits