Lampe via usb

[du1]

Bonour a tous ,
Alors , deja je poste la question pou un pot :

Il veut faire une lampe a partir d'une cle usb ...
Enfaite il veut prendre le 5V de l'ordi ( via la cle usb ) qui rechargera des condo qui une fois charger alimenterons 2 ou 4 Led ! Donc qunad il enleve la cle de l'ordi il veut pouvoir allumer ses leds pendant quelques minutes ...
Alors il veut alimenter ses led en 5V et 0.3mA ( il veut pas comprendre que ca reduit leur duree de vie "il s'en fou" )
Donc j'ai pensee a faire :
A partir des 5V dispo on met une resistance de 100ohm en sortie et on fait 2 boucle de de led chacune , mais le condo dans tout ca ? Il faut le mettre ou ? 3F ? c'a tien combien ? vous faites comment pour calculer ?

MERCI
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[princesofien]

je ne sais pas si ça marche avec un condo, mais n'oubli pas de protéger ton ordi par une diode pour bloquer le retour du courant

[ftorama]

Commence donc par faire des efforts sur l'orthographe. Ensuite vérifie les valeurs que tu nous donnes (5V 0,3mA ).

Enfin poste un schéma ou sois plus clair dans tes explications, c'est illisible

[du1]

Mm ok ... Merci
la doide je met une 1N4007 sur le - de la cle ?
Merci

[A voir en vidéo sur Futura]

[du1]

Salut ,
Enfaite je veut que quand je retire la cle usb , les leds s'allument pendant un certains bout de temps 3-4 min ...
Je veut donc savoir si le schema est bon et quel est la valeur du condo , la resistance ... !
Merciii

P.S : rectification sur le schema la resistance est apres le condo .

[ftorama]

Salut ,
Enfaite je veut que quand je retire la cle usb , les leds s'allument pendant un certains bout de temps 3-4 min ...
Je veut donc savoir si le schema est bon et quel est la valeur du condo , la resistance ... !
Merciii

P.S : rectification sur le schema la resistance est apres le condo .

Il n'y a pas de schéma

[du1]

Desole ca ne marche pas !
je doit y aller je reposterais ca tout l'heure

[invite59f2c77b]

Bonjour,
N'oublies pas de te relire avant d'envoyer!!!

[PA5CAL]

Bonjour

La tension aux bornes d'un condensateur décroît lors de la décharge.

En admettant qu'on puisse considérer que la lampe (i.e. la led et son circuit de limitation de courant) puisse fonctionner correctement jusqu'à ce que que la tension chute à 4,5V, alors pour 4 minutes d'éclairage il faudra un condensateur de :



soit :



Et si tu ne vois pas de quoi il s'agit, avec des unités plus usuelles ça donne 144000000µF.

En fait, cela n'est réalisable qu'avec des super-capacités (deux éléments de 300F/2,7V en série), et au bout du compte seulement un petite partie de l'énergie stockée sera utilisée.


Cette valeur de capacité pourrait être réduite en utilisant une alimentation à découpage pouvant accepter une faible tension d'entrée. Mais l'ordre de grandeur resterait le même au bout du compte.


Je te conseillerais donc plutôt d'aller voir du côté des batteries rechargeables.

[du1]

D'accord ! Merci beaucoup Pa5cal pour cette super explication !
Mais pourquoi ne pas utuliser un condo de 144F ? C'est dangereux ?
Merciii

[du1]

Et voila le schema !

[PA5CAL]

Non, ça ne peut pas marcher.

Dans le cas où l'on utilise un condensateur, celui-ci doit être placé en parallèle avec la source d'alimentation et avec la charge (led+résistance).

Mais, plus précisément, le condensateur ne peut pas être directement branché sur la source d'alimentation, parce qu'il se comporterait pratiquement comme un court-circuit. Il faut donc insérer un circuit de limitation de courant entre les deux. Il faut également une diode anti-retour pour ne pas détériorer ou détruire la source d'alimentation USB.


Par ailleurs, en l'absence d'un circuit d'identification adéquat, une prise USB ne peut fournir que 100mA au maximum (on peut atteindre 500mA en présence du circuit). Si le courant maximum est dépassé, la norme USB impose que l'hôte coupe l'alimentation, par sécurité.

En conséquence, une prise USB ne peut fournir que 100mA et 500mW. En admettant qu'on puisse régler efficacement le fait que la tension d'alimentation est la même que la tension d'utilisation (ce qui n'est pas une mince affaire, la première charge (de 0 à 5V) du condensateur de 144F prendrait donc 2 heures à courant constant, ou bien plus d'1 heure à puissance constante (cela nécessiterait un convertisseur à découpage). La recharge suivant immédiatement une utilisation (de 4,5 à 5V) prendrait 12 minutes à courant constant, ou bien 11'24" à puissance constante.

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[du1]

Ouuf ! Merci pour tes explications geniales !!
Donc c'est pas vraiment realisable . A part si je met un circuit de limitation entre l'alim et le condo ... Alors j'aurais 2 heures de recharge environ pour 12 minutes d'utulisation ( c'est quand meme pas mal ) ... Mais j'ai pas trop compris ce que tu veux dire par 1ere recharge et recherge suivante .

Le lien du circuit de limitation de courant ( limitation de courant simple ) c'est bon ca comme circuit ?
http://www.hesit.be/files/info/2/108...%20courant.pdf

[du1]

Rectification du schema :

[PA5CAL]

Ce n'est pas irréalisable, mais c'est particulièrement inadapté parce que l'énergie à fournir au condensateur est beaucoup plus importante que l'énergie consommée. Quoi qu'il en soit, il s'agit d'un projet relativement complexe du fait des contraintes relatives aux courants et aux tensions.

Pour le schéma, c'est déjà mieux, mais ce n'est pas encore vraiment ça. En effet, la led doit être déconnectée pendant la recharge, car allumée, elle consomme trois fois plus de courant que ce que l'alimentation peut fournir.

Quant au circuit de contrôle du courant, il faut le choisir de manière à ce qu'il puisse fournir la tension de sortie finale désirée malgré la faible tension d'alimentation disponible. Il faudrait être beaucoup plus précis sur les caractéristiques de la led pour pouvoir concevoir cette partie. Sinon, dans le doute, on devra d'emblée opter pour un convertisseur à découpage.

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[du1]

En effet, la led doit être déconnectée pendant la recharge .

Un iterrupteur qu'on ouvre pendant la charge ?!

Quant au circuit de contrôle du courant, il faut le choisir de manière à ce qu'il puisse fournir la tension de sortie finale désirée .

Bin on choisi les valeurs de chaque resistance ? non ? si non je ne sais pas fair ...

Merci

[du1]

Re Re Re rectification du schema ... On va y arriver

Mais enfaite ya plus de probleme :
Faut juste trouver un circuit de controle adapter ( qui delivre 5V ? )

Et ma led c'est du 5V 30 mA ...

Voila

[PA5CAL]

En effet, la led doit être déconnectée pendant la recharge .

Un iterrupteur qu'on ouvre pendant la charge ?!

Oui, par exemple.

Quant au circuit de contrôle du courant, il faut le choisir de manière à ce qu'il puisse fournir la tension de sortie finale désirée .

Bin on choisi les valeurs de chaque resistance ? non ?

Je parlais du contrôle du courant de charge du condensateur. Mais finalement une question semblable peut se poser pour celui de l'alimentation de la led.


Le problème, c'est que les dispositifs de contrôle de courant qui n'agissent pas comme des convertisseurs font forcément chuter la tension maximale disponible en sortie. On peut prédire que, dans ces conditions, il ne sera pas possible d'atteindre 5V en sortie tout en n'ayant que 5V à l'entrée. Mais avec un circuit de limitation du type de celui de ton lien, il faudra s'estimer très heureux si on arrive déjà à atteindre... 2V ! D'autres schémas sans convertisseur à découpage pourraient donner de meilleurs résultats, mais la tension de sortie sera tout de même limitée à une valeur inférieure à la tension d'entrée.

C'est pourquoi il est important de commencer par connaître précisément les caractéristiques de la led utilisée (tension directe V_F pour le courant nominal I_F, avec les tolérances du constructeur) avant d'aller plus loin dans la conception.

[du1]

OK mercii , des que j'ai les caracteristiques de la led je reviens ! ( mercredi en principe )

[du1]

Salut , Led 3V et 30mA .

[PA5CAL]

Avec une led de 3V, il ne reste plus que 2V de marge à répartir entre la décharge du super-condensateur, le dispositif de limitation du courant de charge (100mA) et le dispositif de limitation du courant dans la led (30mA). Ça fait beaucoup trop juste, sans compter que les 3V de la led ne tiennent pas compte des tolérances du constructeur (en pratique on pourrait facilement atteindre 3,3V, soit une marge de 1,7V seulement).

Autant dire que réaliser ce tour de force (en admettant que ce soit possible) n'est pas à la portée du premier venu, notamment du fait des astuces et des mises au point que cela nécessiterait. Il faudrait donc plutôt s'orienter vers un convertisseur à découpage, soit pour la charge du super-condensateur, soit pour l'alimentation de la led, soit pour les deux.

Bref, en plus d'être une solution inadaptée, c'est aussi une réalisation qui n'est pas à la portée d'un débutant.

[du1]

D'accord merci ...

J'espere que quand tu dit " debutant " tu parle de mon ami pas de MOI !
Non je rigoole .
Merci en tout cas

[PA5CAL]

J'entends par «débutant» quelqu'un qui n'a pas encore les connaissances nécessaires à la mise au point d'un circuit à découpage, ou qui n'en a pas encore faire l'expérience. Ça n'a absolument rien de péjoratif.

Simplement, je préviens, car ce serait un peu bête de se lancer d'emblée dans un projet compliqué qui a peu de chance de réussir. Surtout qu'il y a probablement d'autres voies pour réaliser une lampe via USB.

[du1]

Oui ok , merci d'avoir suvit mon sujet et d'y avoir repondu !!

[invite39886733]

Voila un petit schema qui devrais faire l'affaire...

Limitation du courant USB et du courant dans les LEDs

L'idee meme de mettre un condo pour que la lumiere dure 3mn est un peu vaine mais voila c'est au choix de l'utilisateur de mettre un supercapacitor ou une pile 3 - 4.5V

[invite39886733]

je precise au passage que le nom des transistors ont etet pris au total hasard et qu'il ne faut surement pas choisir ceux la

[PA5CAL]

Si tu avais pris la peine de simuler également les tensions, tu te serais rendu compte que ce montage n'est pas vraiment réaliste dans le cas présent (V_F=3V).

Il faut oublier les deux premiers schémas qui n'assurent pas la fonction anti-retour, et ne retenir que le troisième. Mais même en choisissant bien ses composants, on aura toujours V_BE>0,6V, V_CE>0,2V et V_d>0,2V.

Il n'est donc pas concevable de pouvoir charger normalement la capa de 1F à plus de 4V (ce qui correspond à un temps de première charge de 3'39" avec les valeurs du schéma). La marge de décharge du condensateur sera alors inférieure à 0,2V (ce qui ne donnera une autonomie à luminosité nominale inférieure à 6 secondes pour une led de 3V@30mA).

Les valeurs numériques de ce raisonnement ne sont pas vraiment exactes, car dans un sens la led peut continuer d'éclairer plus faiblement au-dessous de sa tension nominale, et dans l'autre les transistors ne peuvent pas fonctionner normalement une fois atteint leur régime de saturation. Mais les ordres de grandeur sont tout-à-fait représentatifs.

Par ailleurs, l'incertitude quant aux résultats obtenus en pratique est très grande, du fait notamment des tolérances sur les grandeurs physiques du montage (tension d'entrée USB, V_F de la led, température de fonctionnement).

En bref, si on arrive à faire marcher le montage, les performances seront déplorables et probablement pas très reproductibles.

(NB: je remarque qu'on est passé d'un courant consommé de 0,3A dans l'énoncé à une led consommé dix fois moins. Ça ne change rien dans le principe, mais cela permet de gagner sur la capacité de stockage à prévoir).

[invite39886733]

voila une petite update afin de mettre directement la tension du condensateur a ~3V

Juste en utilisant une diode 3.6V...

[PA5CAL]

voila une petite update afin de mettre directement la tension du condensateur a ~3V

Juste en utilisant une diode 3.6V...

Le problème, c'est qu'on a déjà une tension trop faible sur le condensateur.

Réduire cette tension n'apporte aucun solution, bien au contraire.

[du1]

Salut a vous ,
merci Hulk69 pour tes schemas mais je ne sais pas si c'est bon ou pas , (avis de Pa5cal) ...
Je suis desoler de ne pas pouvoir vous aidez mais les condo je comprend pas l'histoir de tebsion de charge faible et tous ces trucs ...

Merci !