Projet Champs de LED

[inviteb0d4f99b]

Msieurs, Dames, Bonsoir !

Je me permets de vous solliciter car mes cours d'électronique remontent à bien trop longtemps !

J'ai un concours à préparer pour rentrer dans une école d'Art début mai et je bosse actuellement sur plusieurs projets.

J'ai dans l'idée, entre autre, de réaliser un champs de LED dans une pièce ou un couloir. Une installation éphémère qui représenterai des LED de différentes couleurs, clignotantes et fixes dans un environnement sombre. Le but étant d'enregistrer en photo et en vidéo "l'événement" avec une interaction humaine dans ce champs.
Cette entitée, face à l'électronique et ces lumières.

Les LED seraient suspendues par des câbles de cuivre émaillé (très fin et donc peu visible) et des câbles plus conventionnelles colorés dont le diamètre est encore à définir (sachant que ces câbles feront partis du "décor" et seront dénudés, multi-brin préférable, avec quelques pic et divers composants même HS soudés à la va-vite). La fixation sera effectuée au plafond de façon sommaire. Plusieurs circuits de LED seront réalisés pour que certaines soient lumineuses en permanence et que d'autres clignotent.

Ce champs doit être très dense, avec beaucoup de fil et beaucoup de LED (au moins une bonne centaine de LED pour commencer).

Les questions maintenant :

- Quel type de LED utiliser ? Il faudrait qu'elles soient relativement lumineuses mais pas excessivement non plus.

- Quel système d'alimentation privilégier ? 230V avec convertisseur de tension ou plusieurs batterie au voltage à définir ?

- Sachant qu'il faut ajouter des résistances à chaque LED, existe t-il des LED avec résistance incluse ? Je ne me vois pas souder à la main une centaine de résistance...
Ou avez-vous éventuellement une autre solution à me proposer vu le nombre de LED. Par exemple : une seule résistance pour une série de 10 LED.

- Plusieurs circuits de LED seront clignotants. Dans cette optique, comment faire clignoter une série. J'ai essayé sur de petits circuits de faire clignoter une série de LED avec une seule led clignotante par circuit mais je suis peu satisfait du résultat sachant qu'une dizaine de led devront clignoter sur chaque circuit. Existe t-il un moyen simple à mettre en oeuvre pour faire clignoter une série ? Si mes souvenirs sont bon, un condensateur sert à ça ? Si tel est le cas, quel référence utiliser pour une série de 10 LED ?

Je le répète, cette performance est éphémère (durée probable de 24 à 48h, montage compris), la qualité du circuit est donc peu importante bien que le "cramage" de LED soit à proscrire.
Cerise sur le gâteau : il faudrait également que la solution coûte le moins cher possible, je suis étudiant et les pâtes sont mon régime quotidien...

J'espère avoir été clair. Si mes propos sont incompréhensible, j'en suis désolé. Bien que je m'intéresse à l'électronique, le vocabulaire ne m'est pas très familier, j'espère que vous m'excuserez.

Merci en tout cas pour votre aide futur, je me ferai un plaisir de documenter ma réalisation ici-même dès qu'elle sera réalisée.

A bientôt.
Khyu
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[invitea3c675f3]

Bonsoir Khyu et bienvenue à FUTURA,

Les LEDs sont des composants qui doivent être attaqués en courant, c’est le but de la fameuse résistance. Elles fonctionnent en assez basse tension (quelques Volts) mais détestent les tensions inverses, ceci exclue donc une commande en 230V, en plus du danger.

Les Leds existent aussi en un choix de couleurs et de puissance, fais une petite recherche su la Toile, tu trouveras facilement.

Pour ton projet, une solution élégante serait de mettre une LED à chaque intersection d’une matrice de dix lignes par dix colonnes avec un multiplexage. Ceci ferait qu’en fait il n’y à chaque instant qu’une seule LED que l’on contrôle, en multiplexant suffisamment vite, il est possible de contrôler ainsi la luminosité de chacune individuellement, l’œil humain ne pouvant voir plus vite qu’un trentième de seconde.

Mais c’est encore plus compliqué que souder cent résistances sur cent LEDs.

[inviteb0d4f99b]

Bonsoir Khyu et bienvenue à FUTURA,

Merci !

Les LEDs sont des composants qui doivent être attaqués en courant, c’est le but de la fameuse résistance. Elles fonctionnent en assez basse tension (quelques Volts) mais détestent les tensions inverses, ceci exclue donc une commande en 230V, en plus du danger.

Effectivement, j'avais oublié que le 230V était du courant alternatif.
Donc il vaut mieux privilégier du courant continu.
Dans ce cas, quel voltage préconise-tu pour une centaine de LED ?
Je suppose qu'il faut une intensité importante pour toutes les alimenter ?
Plusieurs piles 9V ou 4,5V suffisent ? Par exemple : une pile pour une série de 20 LED ?

Les Leds existent aussi en un choix de couleurs et de puissance, fais une petite recherche su la Toile, tu trouveras facilement.

J'ai regardé sur le site de Conrad. Il y a énormément de références et j'avoue être un peu perdu. Je pense en tout cas me tourner vers des LED de 5mm. Par contre, je n'ai pas trouvé de LED avec résistance intégrée. En parlant de résistance justement, quel valeur utiliser ?
Si mes souvenirs sont bons : R = U/I ?
Si les LED sont en séries de 20 avec une pile 9V par exemple...?

Pour ton projet, une solution élégante serait de mettre une LED à chaque intersection d’une matrice de dix lignes par dix colonnes avec un multiplexage. Ceci ferait qu’en fait il n’y à chaque instant qu’une seule LED que l’on contrôle, en multiplexant suffisamment vite, il est possible de contrôler ainsi la luminosité de chacune individuellement, l’œil humain ne pouvant voir plus vite qu’un trentième de seconde.

Je comprends le principe mais absolument pas le montage et les composants nécessaires à ce fonctionnement.

Mais c’est encore plus compliqué que souder cent résistances sur cent LEDs.

Dans ce cas, on va peut-être oublier.
Je t'avouerai que je suis un peu pressé par le temps.

Pour faire clignoter certaines LED, comment s'y prendre ? Condensateur ? Led clignotante directement en tête du circuit ?

Merci pour ton aide.

[Gérard]

Prendre une alim 12 à 15V continu.
Tu peux monter quelques LED en série, le nb dépend de la couleur.
Pour les clignotants voir 555 ici, rubrique astable : http://pagesperso-orange.fr/sam.elec...rs/555/555.htm

[A voir en vidéo sur Futura]

[inviteb0d4f99b]

Merci pour ces indications Gérard.
J'ai peur qu'une alimentation continue me coûte cher.

Si j'ai bien compris, il vaut mieux au préalable que je trouve les leds et leur caractéristiques pour ensuite adapter le schéma électrique.

Le 555 m'a l'air bien compliqué à mettre en oeuvre (composants supplémentaires, connexion, ...).
je vais peut être faire plus "simple" avec quelques Leds clignotantes, quitte à avoir plus de circuits.

Merci pour ton aide.

[gienas]

Bonsoir Khyu et tout le groupe

... Le 555 m'a l'air bien compliqué à mettre en oeuvre (composants supplémentaires, connexion, ...) ...

Je crois qu'il y a méprise. Le 555 est ultra simple, dans ton cas, et peut, à lui tout seul, piloter 25 LED, par paquets de 5 par exemple.

5 LED en série devraient avoir 10V ou un peu plus à leur bornes, donc choisir la résistance pour fixer le courant de ce paquet de 5, en fonction de la tension d'alimentation.

Tu peux mettre autant de paquets de 5 + R, en parallèle sur la première série, pour rester en dessous du maxi, qui doit être de 300 mA.

Tu peux aussi mixer des séries:

1- des séries entre sortie et 0V

2- des séries entre sortie et +Vcc.

Quand une des série sera allumée, l'autre sera éteinte. Tu as deux clignotements pour le pris d'un

[inviteb0d4f99b]

Bonsoir gienas.

Ce boîtier est vraiment pas cher (0,40 ct chez Conrad), je vais donc effectivement en prendre quelques uns...

Là où je sèche complètement c'est pour trouver les résistances à utiliser... Je me souviens de R = U/I mais je ne connais pas l'intensité d'une pile 9V.

D'après vous, est-il possible d'utiliser par exemple 50 LED sur une seule pile 9V ou l'intensité ne suivra pas ?

Je vais faire un schéma pour que les choses soient plus clair.
Je le mettrai ici.

Merci pour ton aide gienas.

[Gérard]

Une pile de 9V est trop faible pour autant de LED.

Calcul de la résistance série (pour une branche) :
R = (Ualim - SommeUled) / Iled

avec
Ualim : tension d'alimentation du montage
SommeUled : chaque LED présente une tension directe fonction de la couleur, il faut donc ajouter toutes ces tensions
Iled : courant que tu souhaites faire passer dans les LED
branche : LED + LED + ... + résistance en série

Courant max du 555 : 200mA

[inviteb0d4f99b]

Merci pour ces indications Gérard.

Bon, on va changer de méthode.
Je vais acheter une alimentation d'ordinateur.
Sur les connecteurs molex, on a du 12V qui sort et j'ai lu ici et là que certaines personnes utilisaient ces connecteurs pour alimenter leur leds pour des effets tuning.
D'après ce que j'ai lu, l'intensité ne posera plus de problème.

Je ferai des séries de 5 Leds avec une résistance et j'ajouterai d'autres séries de LED en parallèle.

Ca devrait fonctionner non ?

Pour le clignotement, on verra plus tard.
Si j'ai déjà mes leds qui s'allument, ce sera un bon début.

Pour le calcul, j'ai trouvé un site très pratique.

J'espère que ça servira à d'autre, ça m'a fait gagné beaucoup de temps.

Donc, en utilisant une alim d'ordi qui sort du 12V sachant que chaque led consomme 20mA :

Pour une série de 5 leds
rouge : R = 120 Ohms
jaune : R = 82 Ohms
vert : R = 56 Ohms

Pour une série de 3 leds blanches : R = 82 Ohms.

Sachant que le site où j'ai réalisé les calculs fait une légère majoration de la résistance.

J'ai bon ?
Ca va marcher ?

Sachant qu'ensuite, chaque série est montée en dérivation, plusieurs fois. J'ai de la marge avant que l'alimentation faiblisse.

[Gérard]

As-tu fait l'effort de calculer une résistance avec la formule que je t'ai donné ?

Je pense que ton idée est bonne, ça devrait fonctionner.

[inviteb0d4f99b]

Bien sur !
Et je t'en remercie, c'est beaucoup plus clair.

Je teste tout ça et je vous tiens au courant.

Merci beaucoup !

[invitea3c675f3]

Si tu utilises une alim d’ordinateur, tu as surtout la sortie 5V qui est capable de fournir un très fort courant.

Tu pourrais mettre toutes les LEDs rouge (par exemple) avec leurs résistance série sur la sortie 5Vvia les contacts d’un relais; idem pour les vertes; idem pour les jaunes; ensuite pour les faire clignoter, tu commandes les relais par trois 555; Si c’est trop pour toi, tu peux aussi contrôler les relais par les sorties vers les trois couleurs d’ampoules d’une guirlande d’arbre de Noël.

[inviteb0d4f99b]

Oulah. Si il faut que je commence à utiliser des relais et autres étrangetés, ça va me prendre plus de temps que prévue.

Pour le 12V, je trouvais que l'avantage était de pouvoir faire des séries de LED plus importantes qu'avec le 5V, d'où mon choix.

Merci pour ton aide.

[inviteb0d4f99b]

Salut la compagnie !

Je viens aux nouvelles.
J'ai finalement changé de méthode.
En faisant pas mal de schéma, je me suis aperçu que mettre les Leds en série de 4/5 puis en parallèle serai trop "bordélique" pour mon installation au plafond.
Du coup, je pense plutôt faire uniquement du parallèle.
Et me fader les soudures de résistances pour chaque LED.

Je viens d'aller chercher du matériel sur Strasbourg dans une petite boutique d'électronique, le vendeur semblait me dire que la solution était bonne.

Vous en pensez quoi ?

Sinon, j'ai trouvé des LED blanches/bleues sur ebay.
Je vais me limiter à ces couleurs pour le moment. Pour le vert/jaune/rouge, on verra plus tard si j'ai le temps.

Les branchements prendront place sur un chassis en bois avec fils tendu un peu partout. Plus qu'à y ajouter les couples Leds/Résistances ensuite.

Photos bientôt.

[Gérard]

Avec chaque fois LED/résistance, utilise l'alim 5V.
Tu auras moins de pertes dans les résistances.

[inviteb0d4f99b]

C'est ce à quoi je pensais effectivement.
En 12V, il y aura beaucoup de puissance de perdu pour rien.
Mais le vendeur de led sur la baie ne semble pas fournir de résistances pour un montage en 5V. Uniquement 6, 12 et 24.
Si je lui demande les résistances pour du 6V, ça conviendrait ?

D'après mes calculs 100 ohms pour du 5V ou 150 omhs pour du 6V par LED (U"led" : 3,1V - Conso : 20mA)

Merci encore.

[Gérard]

Si la conso est de 15mA, ça marche aussi, tu peux mettre des résistances de valeur plus élevée.

[inviteb0d4f99b]

Ok ! J'attends qu'il me précise quelles résistances il va me fournir.

J'ai commencé la construction du châssis qui va accueillir le câblage.
Réalisé à partir de tasseaux en bois, il mesure 2 mètres sur 2.
Il est pliable en 3 pour pouvoir le transporter.
J'achète les charnières demain.

Des photos dès qu'il est monté entièrement.

Bonne soirée

[Gérard]

Tu devrais peut-être réfléchir au 555, c'est vraiment simple à mettre en oeuvre et tu aurais des effets sympas.

[inviteb0d4f99b]

Je vais y penser dès que j'aurai déjà installé les leds à lumières fixes.
Si le rendu n'est pas à la hauteur de mes espérances, à ce moment là, j'envisagerai l'achat d'un ou plusieurs 555.
J'ai effectivement lu la page que tu m'avais indiqué un peu plus haut et après une lecture plus approfondie, c'est effectivement pas si compliqué à mettre en oeuvre. Je m'occupe déjà du châssis. Etant donné qu'il est pliant, j'aurai plus de temps pour expérimenter tel ou tel solution, m'évitant une installation éphémère de 24/48h.

Merci pour l'intérêt que tu portes à mon projet.