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montage pour LEDs clignotantes



  1. #1
    jon08

    montage pour LEDs clignotantes


    ------

    bonjour, je voudrais savoir comment faire pour réaliser un motage de LEDs qui, en quelques sortes, clignoteraient!
    ce que je veux c'est que les leds s'allument et s'eteigne progressivement, mais à une vitesse satisfaisante.
    pour ceux qui connaissent les need for speed underground, il y a des neon clignotant appellés dans le jeu "neon pulse".Je voudrais une temporisation du même genre.

    si vous avez la possibilité de me faire un schéma je suis preneur! merci d'avance de votre aide...

    -----

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  3. #2
    PA5CAL

    Re : montage pour LEDs clignotantes

    Bonjour

    Le problème, c'est que je ne vois pas du tout à quoi ça ressemble.

    Pourrais-tu décrire succinctement l'effet visuel ? L'allumage et l'extinction sont-ils progressifs ? Le rythme est-il lent ou rapide, régulier ou aléatoire ?

  4. #3
    jon08

    Re : montage pour LEDs clignotantes

    l'allumage et l'extinction sont progressifs, le rythme est plutôt lant mais pas trop, est c'est régulier.

  5. #4
    melkaone

    Re : montage pour LEDs clignotantes

    Un peu comme les leds "d'allumage" sur les mac, une pulsation lumineuse, avec une pause sur les extremes (luminosité min:15%, luminosité max:80% par exemple)

  6. A voir en vidéo sur Futura
  7. #5
    jon08

    Re : montage pour LEDs clignotantes

    je ne sais pas je ne connais pas lol!

    vous ne connaissez pas Need For Speed Underground?

  8. #6
    jon08

    Re : montage pour LEDs clignotantes

    en fait ça s'allume doucement et une fois que c'est allumé au maximum, ça s'étaint doucement, mais une fois que c'est allumé au max, il n'y a pas de temps où ça reste allumé au max.
    en fait ça s'allume et dès que la lumière est à fond ça s'éteint aussitôt...je ne sais pas si je suis assez clair

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  10. #7
    PA5CAL

    Re : montage pour LEDs clignotantes

    C'est clair.

    Quelle est la période de clignotement ? 1/2 seconde, 1 seconde, 2 secondes ... ?

    Est-ce que la LED doit rester éteinte entre deux allumages ? Si oui, pendant combien de temps ?

  11. #8
    PA5CAL

    Re : montage pour LEDs clignotantes

    Et quelle puissance électrique doit-on prévoir (nombre et puissance des LED) ?

  12. #9
    jon08

    Re : montage pour LEDs clignotantes

    oui elle s'éteint pendant quelques centièmes de secondes,mais ça se voit qu'elle s'éteint entièrement.
    pour le temps total d'un allumage plus éteignage(je sais pas si ça se dit lol) je dirais 2.5 secondes 3 maximum...

  13. #10
    jon08

    Re : montage pour LEDs clignotantes

    pour le nombre de leds, ça sera 8 maximum.La puissance je n'en sais rien du tout, à vous de me le dire lol!

  14. #11
    PA5CAL

    Re : montage pour LEDs clignotantes

    Les LED courantes (de signalisation) font 20mW à 50mW. Les LED d'éclairage peuvent faire plus de 5W. Evidemment, ça n'éclaire pas avec la même puissance. Et ce n'est pas non plus le même prix !

  15. #12
    jon08

    Re : montage pour LEDs clignotantes

    la puissance de mes leds est de 120mW et leurs consommation de 30mA.

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  17. #13
    PA5CAL

    Re : montage pour LEDs clignotantes

    Voici un premier schéma pour la commande PWM.

    A1/R1/C1/C2 réalisent un intégrateur, et A2/R2/R3 un trigger de Schmitt. Le tout fonctionne comme un générateur de signal triangulaire. En prenant R2=2.R3 et C1=C2, le générateur oscille entre 1/3 et 2/3 de Vcc à une fréquence f1=1/(R1.C1) .

    A3/R4/C3/R5/R6 réalise un générateur de signal quasi-triangulaire. Pour R5=2.R6 , il oscille entre 1/3 et 2/3 de Vcc à la fréquence f2=0,72/(R4.C3) .

    A4 fonctionne en comparateur, et produit en sortie un signal PWM de fréquence f2 dont le rapport cyclique est modulé à la fréquence f1. On prendra f1=0,3Hz et f2=200Hz.

    R7/R8/C4 fabriquent une tension de point milieu avec environ R7=R8. Il peut être nécessaire de régler R7 (ou R8), pour obtenir des triangles parfaitement symétriques, et compenser ainsi la dissymétrie entre les tensions de saturation des AOP.


    Pour la valeur exacte des composants et pour la partie "puissance", on verra un peu plus tard, car je dois maintenant vous quitter.
    Images attachées Images attachées

  18. #14
    jon08

    Re : montage pour LEDs clignotantes

    ok je regarde à ça dès que c'est validé...

    sinon j'ai compris à peu près le principe, étant électronicien(j'ai un BEP)mais il faudra quand même que l'on voit ça ensmble pour pas que je ne fasse de boullette(j'ai un peu oublié, étant donnée que maintenant je suis en bac pro informatique...)

  19. #15
    PA5CAL

    Re : montage pour LEDs clignotantes

    Pour la valeur des composants:

    A1+A2+A3+A4 = LM324
    R1 = 100 k
    R2 = 68 k
    R3 = 33 k
    R4 = 33 k
    R5 = 68 k
    R6 = 33 k
    R7 = 12 k
    R8 = 10 k
    C1 = 33 F
    C2 = 33 F
    C3 = 100 nF
    C4 = 1,5 F

    (prendre R7=12k pour Vcc=8V et R7=15k pour Vcc=16V)

  20. #16
    PA5CAL

    Re : montage pour LEDs clignotantes

    Voici un exemple de montage du module PWM avec la partie puissance.

    Sur une batterie de 12V, en utilisant des LED blanches 10cd 3,2V@20mA (vues chez Conrad), on a:
    D1 = 1N4001
    T1 = 1N1711
    R9 = 1 k
    R10 = 10 k
    R11....R14 = 220

    Ce n'est bien sûr qu'un exemple, qui peut être adapté à d'autres LED et à d'autres sources et tensions d'alimentation.
    Images attachées Images attachées

  21. #17
    PA5CAL

    Re : montage pour LEDs clignotantes

    NB: la majorité des LED blanches de faible puissance vendues en magasin ont une indication "30mA / 120mW" dans leur datasheet. Mais cela correspond à des valeurs maximales à ne pas dépasser. Leur régime nominal d'utilisation n'est que de 20mA / 65mW.

  22. #18
    jon08

    Re : montage pour LEDs clignotantes

    ok merci pour toutes ces réponses, mais j'ai deux questions:
    -qu'est-ce que A1, A2, A3 et A4 sur ton schéma?
    -où se trouve la sortie + et la sortie - de ton schéma?

    merci beaucoup!

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  24. #19
    PA5CAL

    Re : montage pour LEDs clignotantes

    A1 à A4 sont quatre amplificateurs opérationnels (AOP) réunis dans un même boîtier sous la référence LM324.

    Le + et le - sont les entrées d'alimentation du module PWM (en y incluant celles des AOP, que je n'ai pas représentées).


    C'est un schéma de principe que j'ai fait rapidement, et va peut-être falloir y rajouter quelques retouches après l'avoir monté et testé sur une plaque d'essai. Je pense notamment à un petit condensateur de découplage monté au plus près sur les pins l'alim des AOP, et éventuellement un autre dans la base du transistor pour accélérer la commutation (à voir à l'oscilloscope). Il faudra peut-être aussi équiper le transistor d'un petit radiateur si la ventilation naturelle n'est pas suffisante.

  25. #20
    jon08

    Re : montage pour LEDs clignotantes

    ok!!
    fiou ça de vient compliqué là!(pour moi du moins...)

    mais bon si j'ai des problèmes, vous serez là pour m'aider!

    au total, avec le montage complétement terminé, j'en aurais pour combien? moins de 10€?!

  26. #21
    PA5CAL

    Re : montage pour LEDs clignotantes

    Mis à part les LED, on doit s'en sortir pour 5 euros au niveau des composants.

    Pour la réalisation du circuit, ça dépend du matériel dont tu disposes déjà et de la méthode de fabrication.

    Pour le boîtier... ça dépend...

    Pour les LED seules, ça risque de revenir plus cher (compter 20 à 25 euros pour 8 LED blanches à l'unité chez Conrad, mais beaucoup moins si l'on tombe sur une occasion).


    J'insiste sur le fait que mes schémas ne sont là que pour exposer un principe. La partie PWM peut être réalisée telle qu'elle, mais il vaudrait mieux rediscuter de la partie puissance, afin de l'adapter à ton cas particulier. Je ne pense pas que tu tiennes absolument à faire fonctionner le montage sur une batterie 12V, non ? Peut-être qu'une batterie avec autre tension, ou bien une alimention stabilisée secteur te conviendrait mieux ?

    Peux-tu nous préciser dans quel contexte tu comptes utiliser le montage ?

    Disposes-tu déjà d'une source d'alimentation continue quelconque que tu pourrais réutiliser ? (pack batteries, porte-piles, transfo, adaptateur secteur universel, etc.)
    Dernière modification par PA5CAL ; 09/03/2007 à 11h16.

  27. #22
    jon08

    Re : montage pour LEDs clignotantes

    je compte utiliser le montage sur une voiture de modélisme, pour créer des néons qui ne serviront que pour le style!
    je place les LEDs dans un tube de stylo BIC, et je mets une led à chaque extrémité, et la lumière de chque led se rejoigne, ce qui rends l'effet neon...

    pour l'alimentation,j'ai des accus, mais tout dépend de la tension dont j'aurais besoin!tu peux me dire à peu près le voltage nécessaire?

  28. #23
    PA5CAL

    Re : montage pour LEDs clignotantes

    En adaptant un peu le montage (partie puissance), on peut le faire fonctionner entre 5V et 25V environ. Pour des tensions inférieures ou supérieures, c'est un peu plus compliqué mais pas impossible.

    Dis-nous la tension d'alimentation qui t'intéresse (celle du pack de batteries que tu utilises) et tu auras le schéma correspondant.

    Donne aussi plus de précisions sur le modèle de LED que tu comptes mettre (tension et courant nominaux - mais pas maxi) afin de pouvoir calculer la valeur des résistances de limitation.
    Dernière modification par PA5CAL ; 09/03/2007 à 12h07.

  29. #24
    jon08

    Re : montage pour LEDs clignotantes

    la tension qui m'intéresse est la plus petite possible, donc 5 volts c'est bien ça?

    pour les LEDs voici une déscription:

    intensité: 11 000mcd
    angle de vue: 15°
    consommation: 30mA
    longueur d'onde: 470-475nm
    puissance: 120mW
    tension d'alimentation: 3,3 - 3,8 Volts
    durée de vie: 80 000 heures

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  31. #25
    PA5CAL

    Re : montage pour LEDs clignotantes

    Le soucis, quand on a une tension d'alimentation faible comparée à la tension directe de la LED, c'est qu'il est difficile de limiter correctement le courant avec une simple résistance. Je m'explique.

    En se plaçant dans le cas de figure où on utilise un transistor comme interrupteur tout-ou-rien (ce qui permet de ne pas le faire chauffer) en série avec la LED à alimenter, une résistance de limitation, et une diode anti-retour (pour éviter de griller le montage si on venait à brancher la batterie à l'envers), ça nous donne:
    - une tension d'alimentation Vbat=Nx1,2V nominale pour N éléments (mais qui peut varier entre Nx1,35V pour une batterie venant d'être chargée, à Nx1,1V pour une batterie en fin de décharge).
    - une chute de tension VCEsat=0,2V aux bornes du transistor.
    - une chute de tension Vd(ar)=0,7V aux bornes de la diode anti-retour (pour un modèle courant).
    - la tension directe de la LED allumée, soit Vd(led)=3,3V à 3,8V. La dispersion sur cette valeur donnée par le constructeur est assez importante (on doit généralement compter sur une plage de +/-25% de la valeur nominale à Tj=25°C). A cela s'ajoute une réduction de cette tension lorsque la température de jonction augmente (à Tj=125°C, compter 0,2V de moins qu'à Tj=25°C).
    - ce qui nous reste se retrouve aux bornes de la résistance de limitation, qui doit garantir avec ça que le courant n'excèdera pas une valeur limite qui mettrait en danger la LED :
    R = VR/If
    avec
    VR = Vbat - VCEsat - Vd(ar) - Vd(led)
    On doit donc déterminer R pour le pire des cas, quand on se trouve avec Vbat élevée et Vd(led) faible.

    Mais on doit aussi pouvoir faire fonctionner le montage dans le cas opposé, avec Vbatfaible et Vd(led) élevée. On doit donc avoir nécessairement au moins:
    VRmin = Vbatmin - VCEsat - Vd(ar) - Vd(led)max > 0V
    soit dans notre cas:
    Nx1,1V - 0,2V - 0,7V - 3,8V > 0V ou encore N>4,2
    On ne peut donc absolument pas descendre en dessous de N=5 éléments pour la batterie, soit Vbat=5x1,2V=6V (nominale).

    Même en triant ces LED pour ne garder que celles qui présentent une faible tension de polarisation (Vd=3,3V), on n'arriverait pas à garantir leur fonctionnement avec une batterie de seulement 4 éléments (Vbat=4,8V nominale). Cette configuration "à 5V" est réservée à des LED ayant une plus faible tension de polarisation, comme les LED rouges avec Vd=2,1V par exemple.

    .../...

  32. #26
    paterson

    Re : montage pour LEDs clignotantes

    Sinon un NE555 + un transistor de puissance ne sufirai pas ?

  33. #27
    PA5CAL

    Re : montage pour LEDs clignotantes

    .../...

    Pour améliorer un peu la situation, il est préférable de calculer une résistance pour chaque LED, après avoir mesuré le valeur réelle Vd(led) (à 25°C) de cette dernière.

    Prenons N=5.

    Avec Vd(led)=3,3V (nominale), dans le pire des cas on a:
    Vbat = 5x1,35V = 6,75V (batterie chargée à 100%)
    Vd(led) = 3,3V - 0,2V = 3,1V (jonction chaude)
    VR = 6,75V - 0,2V - 0,7V - 3,1V = 2,75V
    Pour maintenir If<30mA, on doit choisir:
    R = 2,75V/0,03A = 92
    Dans des conditions diamétralement opposées, on a:
    Vbat = 5x1,1V = 5,5V (batterie déchargée à 95%)
    Vd(led) = 3,3V (jonction froide)
    VR = 5,5V - 0,2V - 0,7V - 3,3V = 1,3V
    If = 1,3V/92 = 14,1mA (courant mini)
    Et dans des conditions nominales, on a:
    Vbat = 5x1,2V = 6V
    Vd(led) = 3,3V - 0,1V = 3,2V (jonction tiède)
    VR = 6V - 0,2V - 0,7V - 3,2V = 1,9V
    If = 1,9V/92 = 20,6mA (courant moyen)

    Avec Vd(led)=3,8V (nominale), je ne détaille pas le calcul, mais on trouve R=75, If=18,7mA en moyenne et If=10,7mA au minimum.

    Bref, on constate une nette chute du courant (-30%) dans des conditions normales. La sécurité se paye chère au niveau des performances, du fait de la simplicité du montage.

    .../...

  34. #28
    PA5CAL

    Re : montage pour LEDs clignotantes

    .../...

    Pour N=6 (Vbat=7,2V nominale):
    - avec Vd(led)=3,3V nominale, on trouve R=137, If=22,6mA en moyenne et If=17,5mA au minimum.
    - avec Vd(led)=3,8V nominale, on trouve R=120, If=21,7mA en moyenne et If=15,8mA au minimum.

    Pour N=7 (Vbat=8,4V nominale):
    - avec Vd(led)=3,3V nominale, on trouve R=182, If=23,6mA en moyenne et If=19,2mA au minimum.
    - avec Vd(led)=3,8V nominale, on trouve R=165, If=23mA en moyenne et If=18,2mA au minimum.

    ... et ainsi de suite.

    Moralité, avec un montage dans lequel limitation de courant n'est qu'à l'aide d'une résistance, et pour lequel la tension d'alimentation est faible, on obtient des performances assez médiocres si l'on veut conserver une bonne sécurité. En contrepartie, c'est un montage bon marché et à la portée de n'importe qui.

  35. #29
    PA5CAL

    Re : montage pour LEDs clignotantes

    Citation Envoyé par paterson Voir le message
    Sinon un NE555 + un transistor de puissance ne sufirai pas ?
    Non. Il faut une double modulation, qu'un seul 555 n'est pas en mesure de fournir. En revanche, un 556 le pourrait, mais le montage PWM que j'ai proposé est dans ce cas un peu meilleur (linéarité du signal modulant, notamment).

    C'est pour la partie puissance que se pose le problème, car il faut faire un compromis entre les contraintes techniques d'une part (tension d'alim essentiellement), et la simplicité et le coût de réalisation d'autre part.

  36. #30
    jon08

    Re : montage pour LEDs clignotantes

    tu est en train de dire que si l'on utilise du 5volts il peut y avoir des risques de sur-tension au niveau des leds?

    si c'est ça, je peux descendrede 1 Volts, vu que les LEDs ont une intensité assez importante et que mes neon n'ont pas besoin de tant de luminosité que ça...

    est-ce que ça irais?

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