Section de cable & Sécurité pour raccord Bandeau LED

[kenobie86]

Bonjour à tous,

J'ai un projet avec un bandeau led adressable (courant continu / 5 V) que je dois couper en plusieurs morceaux et réassembler avec du fil électrique. Comme ce projet sera utilisé par une ado, je me suis posé la question de la sécurité et ai donc envisagé une utilisation au maximum de sa puissance électrique. Et c'est là que les migraines ont commencé .

Mon projet utilise 200 leds consommant chacune au maximum 0,3W. On arrive donc à une puissance max de 60W soit (12 A). Partant de ces calculs, j'ai cherché du fil adapté et me suis tourné vers un fil de norme 18 awg (norme que je ne maitrise pas trop). Il était trop gros, les soudures ne tenaient pas.
Je suis donc en quête d'un fil suffisamment fin et supportant un certain courant pour finir ce projet, surement un de 22 awg.

Encore une fois, mes recherches m'indiquent que le 22 awg serait capable de supporter 7A... et c'est là que j'ai compris que je ne maitrisais pas cette norme. On trouve de tout sur Amazon (quand l'info est disponible). La plupart des vendeurs que j'ai questionnés m'ont indiqué un courant supporté de 3,5A. D'autre m'ont indiqué 10/15A et un dernier 200W (ce qui fait quand même 40A d'après mes calculs). Cela amène ma première question :

Puis-je faire "confiance" à ces vendeurs ?


Le vendeur du strip led indique qu'il faut 18A pour alimenter les 5m de ruban si les led sont sollicitées à pleine puissance. Cependant, les fils soudés à l'entrée du bandeau sont extrêmement fins.

Comment expliquer cela ? (cela pourrait me donner une piste de réflexion).


Enfin, je pense alimenter en parallèle pour éviter la perte de puissance tout au long de la bande led et obtenir différent moreau ou la puissance est moindre. Je me pose alors la question du diamètre du câble en amont du montage... truc assez dingue, je n'arrive pas à trouver la réponse. J'ai l'impression qu'on se rapproche du 2,5mm²... ce que je trouve fou pour un projet ruban led (surtout avec ces petits fils en entrée).

J'en perds donc mon latin, quelqu'un peut-il m'aider à y voir plus clair ?

Par avance, merci à tous.


PS: j'ai hésité avant de mettre le message dans ce forum, mais je pense que cela se rapproche plus des connaissances d'utilisateur en électronique d'ou ce choix... en espérant ne pas m'être trompé.
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[paulfjujo]

bonjour


nombre de leds par morceau ?
distance entre la sortie alim 5V et le premier raccordement des morceaux ?

il faut preparer un schema de cablage du projet

Le courant maximum pouvant passer dans un cable depend principalement de sa longueur
du nombre de fils actifs dans le cable
de son mode de pose .. à l'air libre, sous conduit ..
... une base de depart ,à la louche, de 7 à 10A par mm2


22AWG => 0,326mm² dia 0.644mm 53ohms/km ( 2 à 3 Amp ..à la louche)
53 ohms /1000m
0.53ohms sur 10M *2 (aller et retour!) => 1.6ohms
... mais déja , perte de 1.6V sous 1A

18AWG => 0.823mm2 dia 1.02mm 20.9ohms/kms
pour 10M chute de 0.41V sous 1A

il faut donc connaitre la methode de raccordement pour definir la section des cables
On peut tres bien connecter un ruban led avec des fils de 22AWG
(voir meme 30AWG) de quelques centimetres ...sur un cable de plus grosse section

Un compromis à faire entre section de cable et chute maximum en Volt ...

les 60W de depart se verront grignotés par les differentes pertes
dans les connections. Le I maxi sera donc plus faible que I theorique =P/U=12A

[gienas]

… j'ai hésité avant de mettre le message dans ce forum, mais je pense que cela se rapproche plus des connaissances d'utilisateur en électronique d'ou ce choix... en espérant ne pas m'être trompé.

Bonjour kenobie86 et tout le groupe

Bienvenue sur les forums.



Ce type de question n’est pas du domaine de l’électronique comme expliqué dans l’épinglé

https://forums.futura-sciences.com/e...ml#post5462008

qu’il convient de consulter avant de publier.

La discussion va être déplacée vers le forum le plus adapté.

[kenobie86]

Bonjour,

J'ai environ 1m entre l'alimentation et les morceaux de 10 morceaux de bandeaux qui vont de 8 à 42 leds (2,7 à 12,6 W de conso).

A la base, je voulais raccorder les morceaux de bandeau en série, nous étions sur des jonctions de l'ordre du cm. Maintenant que je choisis le montage en parallèle, j'ai deux options, un "gros" câble de rallonge puis des plus petits à partir du projet a proprement parlé (nous aurions alors une rallonge de 1m et des câbles de jonction allant de 1 cm à 20/30 cm) ou démarrer l'alimentation en parallèle directement depuis l'alimentation (nous aurions ainsi des "petits" câbles de 1m50 à 2m).

La majorité des petits câbles sera encapsulé entre le mur et une impression 3d.

[A voir en vidéo sur Futura]

[paulfjujo]

Bonjour,


avec du 22AWG

8 leds 2,4W 0,5Amp L=2M maxi
R cable = 53*2*2/1000= 0.212 ohms
chute de 0.106 V .... OK

42 Leds 12.6W 2.52A L=2M maxi
R=0,212 ohms
chute de 0.53V ... me parait encore jouable.
sinon passer en 18AWG pour les morceau en 42 leds. si on constate une difference d'eclairement notable.

la longueur de 1M entre alim 5V et les morceaux ... avec un cable de >= 1.5 mm2

quid de la commande des morceaux en parallele ?

[kenobie86]

Si je comprends bien, 22 awg cela ne passe que pour les très petits morceaux... Comment comprendre que le fil soudé au début du bandeau entier (300 Led) soit de si faible section ?

[paulfjujo]

bonjour,

tout dépend du niveau de chute de tension acceptable :
....
essaie d'alimenter l'ensemble du ruban de 300 leds avec 5V ....
avec une commande max du niveau d'eclairement
et mesure la tension au bout du ruban ?

et aussi le niveau d'éclairement des dernieres leds par rapport aux premieres..

Le courant moyen dépendant du duty cycle PWM de commande ....
peut etre bien moindre que le Imax correspondant à la Puissance nominale donnée pour une led

..apres l'obsolescence programmée est déja prévue ..via la section de cuivre!

[micapivi]

Bonjour

Pour limiter la chute de tension entre chaque led sur le bandeau,
tu peux alimenter chaque bandeau de leds par les deux bouts au lieu d'un seul.

[bobflux]

Si je comprends bien, 22 awg cela ne passe que pour les très petits morceaux... Comment comprendre que le fil soudé au début du bandeau entier (300 Led) soit de si faible section ?

Parce que le cuivre c'est cher

Le cuivre dans la bande de LED est cher aussi. Si tu alimentes la bande de 5m par un bout, y aura pas assez de jus pour allumer à l'autre bout !

Soit dit en passant il ne faut jamais les laisser allumées dans le rouleau plus de quelques secondes car il n'y a pas de refroidissement.

Ces LEDs adressables consomment énormément de courant et t'es pas le premier à se prendre la tête sur le problème de l'alimentation.

> j'ai deux options, un "gros" câble de rallonge puis des plus petits à partir du projet a proprement parlé (nous aurions alors une rallonge de 1m et des câbles de jonction allant de 1 cm à 20/30 cm)

Oui

> ou démarrer l'alimentation en parallèle directement depuis l'alimentation (nous aurions ainsi des "petits" câbles de 1m50 à 2m).

Non

Justification :

Ces LEDs adressables sont commandés par un signal qui est en niveau logique 5V. Ce signal passe de LED en LED à la queue leu leu. Il est vu par la LED réceptrice comme une tension entre le fil "signal" et sa propre masse. Mais il est émis par la LED précédente, sur un autre bandeau, et donc référencé à la masse de la LED précédente dans la chaîne. Si il y a une différence de potentiel un peu trop élevée entre les masses de tes différents bandeaux, la transmission d'un bandeau à l'autre peut être aléatoire. Et donc le mieux pour que toutes les masses soient au potentiel le plus proche possible est de réduire la longueur des fils entre les bandes.

Si ton montage met les bandeaux alignés, il vaut mieux avoir des gros fils qui suivent cette ligne, et repiquer pour alimenter chaque bandeau. Mais si ils sont disposés un peu partout dans un rectangle par exemple, alors tu peux câbler en étoile avec un raccord central.

Si tu câbles en étoile, il faut mettre le raccord de tous les fils plutôt dans l'endroit qui va donner les fils les plus courts, en pondérant en fonction du courant : si il faut départager, le bandeau avec 42 LEDs mérite des fils plus courts que celui avec 8 LEDs.

À l'arrivée de l'alim il faut mettre un condensateur de 1000µF minimum.

Si tu utilises un microcontroleur 3V3 il faut mettre un translateur 3V3 vers 5V, par exemple n'importe quelle porte logique non inverseuse de la série 74HCT.

La masse du microcontroleur est reliée à la masse de la première LED qui reçoit le signal.

Les câbles de signal doivent être torsadés avec la masse.

Je suppose que les LED seront montées sur une plaque, quelle est la dimension de cette plaque ?