Comment déterminer la tension nécessaire d'un projet au début

[invitea7152f5f]

Bonjour,

Pour commencer mon nouveau projet, je me demandais comment déterminer la tension nécessaire pour mon projet. C'est un projet assez simple, mais assez imposant pour m'aider à développer mon apprentissage.

Je veux faire un tableau de 16x16 LED, qui seront controllées de façon indépendante à l'aide d'un micro-controlleur.

Je sais que je vais avoir besoin de 256 LED et de 256 résistances.

Comment déterminer à l'avance, la tension nécessaire ?

Si je prends l'exemple simple, sans micro-controlleur, et les LED/Résistances en parallèle et je trouve la résistance totale (prenons 330 ohm pour l'exemple) :

1 / Rt = 1 / 330 + 1 / 330 .... + 1 / 330

1 / Rt = 256 / 330

Rt = 1.29

Si je prends 3.3 V, avec la loi d'Ohm, je peux trouver l'intensité qui est : 2.55 A.

Donc je devrais rajouter une autre résistance hors des LED/résistances pour controller le courant ? Ex: 1.2 kO (Rt = 1200 + 1.29) pour faire baisser le courant à ~2.73 mA ?

Donc c'est possible d'alimenter ce circuit avec une tension de 3.3 V ?

Merci

Muska
-----

[f6bes]

Bonjour à toi,
Et ton microcontroleur il fonctionne sous quelle TENSION, lui ?
Tes leds elles sont sensées fonctionner sous quelles tensions ?
Leur "tension" de fonctionnement est différentes suivant...leur couleur .
2.73 mA par Led , ça va pas etre trés....lumineux !!
De plus les RESISTANCES se montent en SERIE avec les leds....pas en paralléle..ce qui ne sert à rien. (....les LED/Résistances en parallèle..)
Dans ton calcul tu mest UNE résistance (330) pour...256 leds...ce qui est inenvisageable.

A+

[invitea7152f5f]

Bonjour,

Mon micro-controlleur, fonctionne en 5V, mais il fournit 5V ou 3.3V (c'est un raspberry PI).

Mes LEDS fonctionnent avec 1.7V, des LED rouges "normales".

Dans mon "calcul" plus haut, je tentais de trouver la source s'il y avait seulement une entrée de tension de X volts. Je sais qu'en réalité, je vais avoir "plusieurs" source de tension, pour pouvoir controller ma matrice, mais dans mon exemple, je m'imaginais plus une ligne de LED rouges, comme ceci :

  V ----------------------
     |   |   |   |   |   |
     R   R   R   R   R   R
     |   |   |   |   |   |
     L   L   L   L   L   L
     |   |   |   |   |   |
GND ----------------------

Mais bon, je comprends maintenant que la tension, sera "partagée" dans chaque "branche" du circuit, donc je pourrais avoir une tension de 2 V (car j'ai besoin de 1.7V pour mes LED) pour que cela fonctionne.

Donc en théorie, disons que la tension de seuil de la LED est de 20 mA, avec une tension de 3.3 V, et une résistance de (3.3 V - 1.7 V ) / 0.02 A = 80 o, elles seraient bien allumées.

Si la tension d'une LED + Résistance vaut 0.20, donc en en ayant 256, le circuit aurait en tout, 0.20 mA * 256, soit 51.2 mA.

Cela fait du sens ?

Je ne comprends pas, pourquoi sinon, on aurait besoin d'une tension plus forte, sinon qu'une composante en demande plus. (Exemple: le CI 555 nécessite 4.5 à 16 Volt). Il y a d'autres raisons d'utiliser une tension plus forte ?

Désolé si ses questions semblent idiotes, mais j'ai lu plusieurs livres/sites, et j'accroche encore sur ces concepts...

Merci !

[invite5c0d525e]

"Mais bon, je comprends maintenant que la tension, sera "partagée" dans chaque "branche" du circuit"

"Donc en théorie, disons que la tension de seuil de la LED est de 20 mA,"

Boujour, faudrait quand même potasser un minimum les bases...

[A voir en vidéo sur Futura]

[DAT44]

Bonjour,
en général sur un projet avec 256 DELs, pour évite d'utilisé 256 sorties sur le µP, le câblage se fait en matrice, ici typiquement 16 x 16 soit 32 sorties sur le µP, mais dans ce cas le courants dans les DELs est pulsé avec un courant proportionnel au rapport de temps de conduction (en fait un peu moins à cause de la persistance rétinienne de l’œil) soit ici 20 x 16=320mA, à ce courant la tension au borne de la DEL est bien plus élevé que 1.7 volts, il ne faut pas oublié non plus la tension de déchet des transistors de commutations coté anode et coté cathode.

[invite66c1ab93]

Bonjour,

Mais bon, je comprends maintenant que la tension ...

Il y a encore du travail pour comprendre !
Comme le dit Gabuzo, il va falloir potasser un peu ...

Mickael

[f6bes]

Mon micro-controlleur, fonctionne en 5V, mais il fournit 5V ou 3.3V

Bonsoir à toi;
Et tu penses que la sortie 3.3v va etre CAPABLE d'alimenter (intensité) .....256...leds !!
Si on se limite à 10 mA par leds cela fait...2.56 Ampére.
Ton microcontroleur déclare forfait !!
Comme aurait dit Cyrano....c'est un peu court...jeune homme !!

A+

[Dr_H2O2]

Donc en théorie, disons que la tension de seuil de la LED est de 20 mA, avec une tension de 3.3 V, et une résistance de (3.3 V - 1.7 V ) / 0.02 A = 80 o, elles seraient bien allumées.

20mA n'est pas une tension mais un courant, c'est le courant maximal admissible par la LED.

Si la tension d'une LED + Résistance vaut 0.20, donc en en ayant 256, le circuit aurait en tout, 0.20 mA * 256, soit 51.2 mA.
Cela fait du sens ?
Merci !

Du sens non, tu t'embrouilles dans les unités. 20mA = 0.02A mais pas 0.20mA.
Donc le courant lorsque toutes les LED sont allumées = 256 * 0.02 = 5.12A, ne c'est pas rien. En plus de n'avoir pas assez de sorties au niveau de ton RB, tu risques d'être un chouilla limiter au niveau courant (le max du RB doit être de 100-200mA, à vérifier)
Une alimentation de 3.3V peut parfaitement convenir à ton montage. Et tu peux même travailler sur plusieurs tensions sur un même montage en cas de besoin.

Il faudrait utiliser une système de multiplexage, avec un CI spécialisé, sans quoi tu n'auras jamais assez de sorties I/O.

Peut-être devrais-tu solidifier tes bases, pour passer à des montages plus compliqués ?

[invite29971eb1]

Bonjour,
en général sur un projet avec 256 DELs, pour évite d'utilisé 256 sorties sur le µP, le câblage se fait en matrice, ici typiquement 16 x 16 soit 32 sorties sur le µP, mais dans ce cas le courants dans les DELs est pulsé avec un courant proportionnel au rapport de temps de conduction (en fait un peu moins à cause de la persistance rétinienne de l’œil) soit ici 20 x 16=320mA, à ce courant la tension au borne de la DEL est bien plus élevé que 1.7 volts, il ne faut pas oublié non plus la tension de déchet des transistors de commutations coté anode et coté cathode.

La persistance rétinienne n'a rien à faire dans l'histoire. La luminosité d'une led "en continu" (pas de pulsation lumineuse) est uniquement proportionnelle au courant moyen qui la traverse.

Si tu pulses 100mA avec un ratio de 20%, tu auras la même luminosité qu'à 20mA.

Le seul effet dont on puisse tirer parti est celui du au moment d'éblouissement lorsqu'on pulse la lumière et qui permet de grapiller quelques mA. L'oeil s'habituant à la luminosité, l'effet est nul en éclairage continu.

[invitea7152f5f]

Salut à tous,

C'est sur que je ne voulais pas commencer à multiplexer avec 256 LED au début, je vais me tenir à une "petite" matrice de 3x3. Mais je voulais trouver une façon de comprendre "l'ampleur" du projet final avant de faire des schématiques et de le l'adapter en 3x3.

C'est précisément pour m'aider avec mes bases que j'ai choisis ce projet, car il utilise pas beaucoup de composantes, et je vais revoir les concepts de base.

J'ai acheté 3 livres, et ils passent beaucoup trop vite au capaciteur/transistor/etc, je ne suis pas prêt à cela. Les chapitres sur les concepts de courant/tension/résistance et des schémas simples avec résistances/LED sont souvent court. J'ai aussi un kit 75 expériences en 1, mais la deuxième expérience comporte déjà un transistor. J'ai été capable de réaliser des schémas simples, comme des LED chasers, mais ça reste simple, avec 1 LED + 1 résistance par I/O, géré par la programmation.

C'est trop complexe comme projet pour m'aider à solidifier mes bases ?


Merci de votre temps,

Muska

[invite5c0d525e]

C'est trop complexe comme projet pour m'aider à solidifier mes bases ?

Si l'idée de brancher un transistor ou une capa vous fait déjà frémir il vaut mieux arrêter l'électronique tout de suite...

[invitea7152f5f]

Si l'idée de brancher un transistor ou une capa vous fait déjà frémir il vaut mieux arrêter l'électronique tout de suite...

Cela ne me fait pas frémir, mais avant d'incorporer d'autres composantes, je préfère comprendre ceux que je connais déjà.

Je suis capable d'en brancher, mais je veux comprendre le pourquoi, et non seulement le faire...

[f6bes]

Bonjour à toi,
Donc AVANT de vouloir courir faut apprendre à marcher.
Tu oublies l'utilisation d'un microprocesseur.
Tu commences par cabler des leds et LEUR résistances. Et tu mesures la consommation globale.
T'auras un idée du courant necessaire qu'il te faudra fournir par led.
A partir de là t'auras l'intensité à fournir pour...x..fois leds.

Tu te poses ensuite la question: est ce que ce courant peut etre fournir par un microcontroleur DIRECTEMENT ?
Suivant la réponse faudra ou non revoir le concept!

Bonne journée

[bobflux]

Lire : "Traité de l'électronique" (Horowitz et Hill).

[invitea7152f5f]

Tu oublies l'utilisation d'un microprocesseur.
Tu commences par cabler des leds et LEUR résistances. Et tu mesures la consommation globale.
T'auras un idée du courant necessaire qu'il te faudra fournir par led.
A partir de là t'auras l'intensité à fournir pour...x..fois leds.

Effectivement, les I/O de mon micro-controlleur sont assez sensibles, cela va m'éviter de les griller inutilement en essais-erreurs.

Lire : "Traité de l'électronique" (Horowitz et Hill).

Je ne peux trouver ce livre en français près de chez moi, mais j'ai pris la version anglaise. Merci de la suggestion.

[bobflux]

La VF est dispo sur amazon, mais la VO est bien aussi.
C'est un livre assez vieux : les références de composants datent.
Le tome sur l'électronique numérique est un peu obsolète (sauf si tu tripes sur les portes logiques).

Par contre le tome sur les bases et l'analogique est excellent et très pédagogique, et la théorie n'a pas vieilli !... C'est le meilleur bouquin (au niveau des explications) que j'ai pu lire, c'est clair et facile à digérer.