Panneau LEDS couleurs différentes

[Ryujin26]

Bonjour, je compte faire un panneau de 60 LEDS vertes/bleues/blanches/rainbows.

J'aurais plusieurs questions :

Puis-je brancher ça directement sur le secteur 230V ? (et j'ai un doute à la noix, le secteur c'est bien de l'alternatif ? si oui il me faut un adaptateur j'imagine sinon les LEDS vont déconner)

Du coup, je dois prendre un transfo 12V continu c'est le plus simple non ?

Ensuite, pour réaliser mon montage je dois prendre des résistances, mais je dois prendre quelle puissance ? (je dirais des 1/4 W mais je suis pas sûr :/)

http://www.planeteleds.fr/fr/catalog...ow-lente-5mm-p
http://www.planeteleds.fr/fr/catalog...10000mcd-3mm-p
http://www.planeteleds.fr/fr/catalog...10000mcd-3mm-p
http://www.planeteleds.fr/fr/catalog...-7000mcd-3mm-p

Il me faut au total :

- 7 vertes
- 7 bleues
- 14 rainbows
- 32 blanches

Merci d'avance, Ryujin26
-----

[gcortex]

Bonjour et bienvenue sur Futura,

une alimentation capacitive ou un adaptateur 12 ou 24V

sur 12V stabilisé, tu peux mettre 4 vertes en série,
avec une résistance de (12-4x2.2)/0.02 = 160 ohms

Si tu trouves pas (série E24), tu prends au dessus
dans la série E12 donc 180 ohms. 3.2x20m = 64mW
donc 250mW convient très bien.

Aussi 3 bleues (3.2 x 3 = 9.6V) et 2 blanches (3.5x2)

PS : j'ai pas regardé tes liens mais le principe est là :
faut arriver à une tension entre 7 et 10V pour 12V=

[Gérard]

Pour une question de sécurité, il vaut mieux passer par une alimentation basse tension.
La LED arc-en-ciel change toute seul de couleur, le lien dit qu'avec 12V, il faut une 470ohm.

Quelle est le but de ton montage ?

[Ryujin26]

C'est pour écrire un truc sur mon panneau avec les LEDs.

Sinon j'ai pas compris le truc des séries, E12 et tout^^

[A voir en vidéo sur Futura]

[Yoruk]

Sinon j'ai pas compris le truc des séries, E12 et tout^^

C'est une norme qui définit les valeurs standards des composants types résistances, condensateurs... En gros (et de tête), les valeurs sont échelonnées par pas de 10%, et il faut 12 valeurs pour faire une série (après tu ajoutes des zéros).

[Ryujin26]

Oui mais par exemple une résistance E1 aura quoi de différent par rapport à une E2 ? etc ..

[Ryujin26]

Sinon pourquoi mettre la résistance à la fin de la branche ? (après la déduction de la tension des LEDs) Et pas à l'entrée ? Pour éviter de faire chauffer le système ?
EDIT : Ah non rien j'avais oublié un truc du cours d'électro^^

[Ryujin26]

Ah sinon j'ai une autre question. On est d'accord, par branche de LEDs j'aurais 20mA.
Si je met 3 branches au départ j'aurais un appel de 60mA, ok ?

Et si je met 1 000 000 de branches j'aurais un appel de 20 000A ? Ou bien il y a une limite ?^^ Enfin qu'est ce que ça fait si je met beaucoup de branches en parallèle avec chacune 20mA ?

[Gérard]

Ah sinon j'ai une autre question. On est d'accord, par branche de LEDs j'aurais 20mA.
Si je met 3 branches au départ j'aurais un appel de 60mA, ok ?

Et si je met 1 000 000 de branches j'aurais un appel de 20 000A ? Ou bien il y a une limite ?^^ Enfin qu'est ce que ça fait si je met beaucoup de branches en parallèle avec chacune 20mA ?

Chez toi à la maison, la télé, le frigo, l'ordi et tout le reste est aussi en parallèle. Ca fonctionne tant que tu ne dépasses pas le seuil de ton disjoncteur.
Je ne pense pas que tu câbleras 1 million de branches de LED.

Que la résistance soit en début ou en fin de branche ne change rien.

Ici, tu as les valeurs des composants suivant les différentes séries : http://www.logwell.com/tech/componen...or_values.html

[Gérard]

Oui mais par exemple une résistance E1 aura quoi de différent par rapport à une E2 ? etc ..

Regarde le lien que je t'ai donné.

[Ryujin26]

Ah super merci !
Et sinon le seuil du disjoncteur est de combien d'ampères ?^^

[Gérard]

Ah super merci !
Et sinon le seuil du disjoncteur est de combien d'ampères ?^^

Ca dépend de ton contrat avec EDF.

[Ryujin26]

Ok merci^^ Sinon une autre question :

Admettons que mon alim varie de 11 à 13V car elle n'est pas 12V fixe, je dois prendre le max (13V) et je dois soustraire le minimum de la tension d'alim des LEDs, pour calculer la résistance.

Donc exemple avec 11/13V et 3 LED verte à 3,2/3,4V.

Rmin = (11 - 3x3.4)/0,020 = 40 Ohms
Rmax = (13 - 3x3.2)/0,020 = 170 Ohms

Voila donc là je dois prendre Rmax pour éviter de faire griller les LEDs. Le truc c'est que sur le site où je suis là, y'a que 90 Ohms ou 180 Ohms. Alors pour ce cas-là, je prends celle à 180 Ohms bien entendu, mais si je calcule une résistance requise de 130 Ohms je prends laquelle ?

[Ryujin26]

Faut-il que le fasse une résistance équivalente pour tomber sur une valeur proche ?^^

[Ryujin26]

Bon pour schématiser, ça va si je fais comme ça ? :


230V~ --> 12V=
[LED Rainbow] x2 + Résistance 150 Ohms 1/4W (X7)
[LED Verte] x3 + Résistance 120 Ohms 1/4W (X2)
[LED Bleue] x3 + Résistance 120 Ohms 1/4W (X2)
[LED Verte] + [LED Bleue] + Résistance 280 Ohms 1/4W (X1)
[LED Blanche] x3 + Résistance 120 Ohms 1/4W (X10)
[LED Blanche] x2 + Résistance 280 Ohms 1/4W (X1)

[Gérard]

Ok merci^^ Sinon une autre question :

Admettons que mon alim varie de 11 à 13V car elle n'est pas 12V fixe, je dois prendre le max (13V) et je dois soustraire le minimum de la tension d'alim des LEDs, pour calculer la résistance.

Donc exemple avec 11/13V et 3 LED verte à 3,2/3,4V.

Rmin = (11 - 3x3.4)/0,020 = 40 Ohms
Rmax = (13 - 3x3.2)/0,020 = 170 Ohms

Voila donc là je dois prendre Rmax pour éviter de faire griller les LEDs. Le truc c'est que sur le site où je suis là, y'a que 90 Ohms ou 180 Ohms. Alors pour ce cas-là, je prends celle à 180 Ohms bien entendu, mais si je calcule une résistance requise de 130 Ohms je prends laquelle ?

Tu prends la résistance de plus grande valeur. Si la LED est traversée par 18 ou 20mA, ça ne change pas grand chose.
Tu prends des valeurs de résistances dans la série E12. Voir lien donné plus haut.

[Gérard]

Faut-il que le fasse une résistance équivalente pour tomber sur une valeur proche ?^^

Pas besoin, tu prends ce qui existe.

[Gérard]

Bon pour schématiser, ça va si je fais comme ça ? :


230V~ --> 12V=
[LED Rainbow] x2 + Résistance 150 Ohms 1/4W (X7)
[LED Verte] x3 + Résistance 120 Ohms 1/4W (X2)
[LED Bleue] x3 + Résistance 120 Ohms 1/4W (X2)
[LED Verte] + [LED Bleue] + Résistance 280 Ohms 1/4W (X1)
[LED Blanche] x3 + Résistance 120 Ohms 1/4W (X10)
[LED Blanche] x2 + Résistance 280 Ohms 1/4W (X1)

Pour être sûr d'être bien compris, fais un schéma.

[PA5CAL]

Bonjour

La précision des caractéristiques des composants, et notamment celles des leds et de l'alimentation, est importante dans le choix de la configuration du circuit dans le cas (comme ici) d'une limitation du courant par une simple résistance.

Avec une précision de l'ordre de ±10% pour l'alimentation, on est clairement dans une situation où la règle fixant la somme des tensions directes des leds à environ la moitié de la tension d'alimentation doit s'appliquer.

Cela implique de limiter à deux le nombre de leds vertes, bleues ou blanches (3,2…3,4V@20mA) en série dans une même branche, et les leds "Rainbow" (4,5…5V@20mA) doivent quant à elles rester seules.

- Pour les paires de leds monochromes, la résistance de limitation devrait être :

R = (13V−(3,2V×2))/0,020A = 330Ω

Une tolérance de 10% (série E12) reste largement suffisante pour le courant maximum de ces leds, qui est en règle général supérieur à 25mA. Une puissance de 1/4W est à prévoir. (Bref, il s'agit d'une résistance des plus courantes).

- Pour les leds "Rainbow", la valeur de 470Ω préconisée par le site de vente convient tout-à-fait.


Le bloc d'alimentation régulé 12Vdc devra donc fournir (7+7+32)/2+14=37 fois 20mA, soit 740mA. On prendra donc un modèle pouvant délivrer au moins 800 mA (puissance ≈10W).

[Ryujin26]

En fait le vendeur m'a indiqué que c'est du 12V fixe, donc mon plan est bon. Je met donc en série 3 normales (vertes/bleues/blanches) dans l'ordre que je veux, celles en trop je les met 2 par 2, et je met 2 rainbows ensemble. Le truc c'est que pour les réponses concernant les résistances on m'a pas vraiment répondu.

Si j'ai du 90 Ohms et du 180 Ohms, et qu'il me faut du 120 Ohms j'utilise quoi ? En gros y'a 3 réponses possibles :
- J'utilise du 90
- J'utilise du 180
- J'utilise les 2 pour tomber sur du 120 environs (dans ce cas il faut viser un peu plus haut j'imagine ?)

C'est juste la pièce qu'il me manque.

[PA5CAL]

En fait le vendeur m'a indiqué que c'est du 12V fixe

Fixe, elle l'est certainement ... en première approximation.

Mais en réalité, la précision de cette tension n'est pas infinie : la valeur effective s'avère un peu différente d'une alimentation à l'autre, et varie également en fonction du courant débité et de la température.

À titre d'info, pour une alimentation régulée, une précision de l'ordre de ±5% représente une valeur courante. Les modèles dits « de haute précision » peuvent présenter un précision 10 ou 20 fois meilleure, mais leur emploi réclame d'être justifié.

Bref, à moins que le vendeur te fournisse un modèle d'une qualité exceptionnelle, la tension de ton alimentation ne sera probablement pas 12,0 V, mais plus certainement une valeur comprise entre 11,4 V et 12,6 V environ.


La précision de la tension directe d'une led est donnée dans les spécifications : l'indication 3,2…3,4V@20mA (pour tes leds fixes) signifie que lorsqu'on alimente le composant sous un courant de 20 mA, il apparaît à ses bornes une tension comprise entre 3,2 V et 3,4 V impossible à prévoir avant de l'avoir en main, et qui peut aussi légèrement varier avec la température.

Si, à l'inverse, on alimentait cette led avec une tension fixe, du fait de l'allure exponentielle de sa courbe caractéristique tension-courant, le courant résultant pourrait prendre aléatoirement des valeurs comprises dans une plage allant grossièrement du simple au double. En utilisant ce mode d'alimentation, on risquerait de sous-alimenter le composant (perte de luminosité), ou à l'inverse de le griller ou de réduire notablement sa durée de vie.

C'est la raison pour laquelle on cherche autant que faire se peut à alimenter les leds à l'aide d'un courant. Et le moyen le plus simple pour générer un courant contrôlé est de disposer d'une source de tension élevée en série avec une résistance de grande valeur.

Or, ici, une tension de 12 V ne peut pas être considérée comme grande devant une somme de tensions directes de 3 leds de l'ordre de 10 V, pas plus qu'on ne peut considérer qu'une résistance d'environ 100 Ω est importante comparée à la somme des résistances dynamiques de ces leds, qui est du même ordre de grandeur.


Enfin, la précision de la résistance de limitation intervient également dans la conception.

En l'absence d'indications particulières, les vendeurs se contentent le plus souvent de fournir des résistances avec une tolérance de ±10% (série normalisée E12). À ce problème de précision correspond celui du faible nombre de valeurs différentes disponibles (E12 = 12 valeurs par décade) : par exemple quand on souhaite une résistance de 110 Ω, on est obligé de se rabattre sur une valeur nominale de 100 Ω ou 120 Ω selon l'usage prévu.

De nos jours, pour à peine plus cher on peut facilement trouver des modèles avec une tolérance de ±1% (série normalisée E96) disponibles dans un nombre beaucoup plus élevé de valeurs différentes (96 valeurs par décade). Mais encore faut-il s'adresser au bon magasin et en faire la demande expresse.

[PA5CAL]

En résumé, il faut s'enquérir de la précision de tous les composants (alim+leds+résistance) afin d'en tenir compte dans la conception.

En fixant à N=3 le nombre de leds fixes en série par branche, on impose une valeur minimale pour la résistance qui doit tenir compte des limites de tolérance :

R_Min ≥ (V_alimMax–N×U_ledMin)/I_led (avec quoi qu'il en soit I_led<I_ledMax)

et par voie de conséquence une réduction potentielle du courant et de la luminosité par rapport aux valeurs escomptées :

I_ledMin ≥ (V_alimMin–N×U_ledMax)/R_Max

Une grande différence entre I_led et I_ledMin se traduira par le risque d'une grande disparité entre les luminosités des leds appartenant à des branches différentes.

Si la qualité du résultat est jugée inacceptable, alors il faudra réduire N (le nombre de leds en série), augmenter la tension d'alimentation et/ou choisir des composants avec des tolérances plus serrées.

[Ryujin26]

Merci pour les infos mais tu ne réponds pas à ma question :/

[PA5CAL]

(suite)

En partant sur une alimentation 12V±5% (hypothèse à vérifier) et N=3 pour les leds fixes, on obtiendrait ainsi R_Min≥150Ω.

En choisissant R=180Ω±10%, on aurait R_Min=165Ω et R_Max=198Ω, ce qui conduirait à I_ledMin=6,1mA et I_ledMax=18,2mA.

L'incertitude sur la luminosité des leds correspond à une plage dont les valeurs peuvent varier dans un rapport de 1 à 3.

En choisissant R=150Ω±1%, on aurait R_Min=148,5Ω et R_Max=151,5Ω, ce qui conduirait à I_ledMin=7,9mA et I_ledMax=20,2mA.

Prendre des résistances à ±1% n'améliore donc qu'assez peu la situation (la plage de luminosité passerait à un rapport de 1 à 2,5 environ).


Si la chute globale de luminosité ou la différence de luminosité entre les leds est problématique, alors à mon sens il faudra passer à N=2 leds fixes par branche, en série avec une résistance de 309Ω±1%, ou à ma rigueur 330Ω±10%.

[PA5CAL]

Merci pour les infos mais tu ne réponds pas à ma question :/

Je tente d'y répondre, en démontrant que la question ne se pose pas en ces termes.

Déjà, selon mon hypothèse (alim 12V±5%), pour les leds fixes, seule la résistance de 180Ω est envisageable, et il n'est même pas certains que le résultat final soit vraiment acceptable.


Et pour les leds Rainbow, rien ne garantit que la mise en série de deux composants soit réellement envisageable. Pour que ce soit possible, il faudrait que le courant consommé soit constant et identique pour les deux... et ça, rien ne permet de l'affirmer. Le risque, c'est qu'on suralimente (et qu'on endommage) la led qui réclame le moins de courant.

[PA5CAL]

Les « leds » Rainbow sont en fait des circuits complexes constitués de plusieurs leds présentant des caractéristiques électrique potentiellement différentes (car pas de la même couleur), et d'un séquenceur qui les pilote. Ce dernier ne supporte d'être alimenté que dans une certaine plage de tensions.

Le leds étant alimentées en séquence, le courant consommé est susceptible de varier au cours du fonctionnement. La limitation du courant fourni (grâce à une résistance de 470Ω sous une alimentation de 12V) permet de limiter la tension induite et la puissance dissipée.

En revanche, la mise en série de deux composants avec une résistance très faible ne permet plus de garantir la même limitation de courant, et la tentative de ceux-ci de consommer des courants suffisamment différents pourrait se traduire par un net déséquilibre entre les tensions apparaissant à leurs bornes, tensions dont l'une pourrait alors dépasser le maximum autorisé.


Il s'agit d'une éventualité à considérer, car en l'état on ne possède pas d'informations assez précise sur la constitution de ce composant pour le confirmer ni affirmer le contraire.

[Ryujin26]

Super PA5CAL merci pour les infos en fait je me rend compte aussi que ma question était ridicule. Je vais tout de même tester 3 LEDs en série, j'ai déjà monté les 2x9 LEDs sur les côtés. Si je vois que ça fluctue vraiment, je passe à 2 il suffit d'un coup de tresse à déssouder (que j'ai pas encore test ). Sinon pour la tension d'allim, le vendeur est spécialisé dans les LEDs donc je pense qu'elle est bien fixe !

[PA5CAL]

Sinon pour la tension d'allim, le vendeur est spécialisé dans les LEDs donc je pense qu'elle est bien fixe !

La tension n'est jamais strictement fixe, parce que forcément légèrement variable par conception dans le but d'assurer la régulation. Mais on peut admettre qu'elle ne bouge pas si les conditions d'utilisation (température, courant) ne changent pas.

En revanche, on ne peut pas assurer sa valeur exacte. Il existe forcément une incertitude, c'est une réalité physique et industrielle.

Je peux prédire que si tu mesures cette tension au voltmètre, il est assez improbable que tu lises 12,0 V, avec un chiffre significatif après la virgule, quoi qu'en dise le vendeur.

Or, avec trois leds en série, ce chiffre après la virgule (quelques dixièmes de volt) prend une grande importance, parce qu'il représente une part notable de la chute de tension aux bornes de la résistance de limitation (potentiellement moins de 2V) : là, on parle d'une incertitude finale sur le courant de l'ordre de plusieurs dizaines de %, suffisamment pour conditionner le bon ou mauvais fonctionnement du montage.

La précision de la tension d'alimentation doit donc être impérativement connue si l'on souhaite concevoir un montage avec trois leds en série.