Demande de conseils - branchement LEDs

[Anon]

Bonjour,

Je n'y connais rien en électronique, mais j'aimerais bien me mettre un peu à bricoler des petites choses.

J'ai une horloge murale qui est un peu terne, et j'ai eu l'idée de la décorer avec quelques LEDs, reste à voir si c'est une bonne idée ou pas.
Alors il me faudrait entre 12 et 18 LEDs. Je me suis un peu renseigné sur les branchements à faire, et, en prenant une pile de 9V, j'aurais 6 groupes en parallèle (ou plus, suivant le nombre de LEDs que je décide de monter au final) de 2 LEDs + 1 résistance. Mes LEDs font 3.2V et 0.02A, donc si mes calculs sont bons il me faut des résistances d'environ 130Ω.

Alors voici mes questions :

• Mon schéma et mes calculs sont-ils corrects ?
• Je crains pour l'autonomie du truc. Vous pouvez estimer la durée de vie de la pile ? Vous avez des idées pour l'améliorer (plus de piles/autre type de pile/...) ?
• Cette question basique va sans doute vous paraître débile, mais comme je l'ai dit je n'y connais rien... Pour faire ces petits circuits, qu'est-ce qu'il faut que j'achète comme câble ?

Merci d'avance pour votre aide et vos conseils et vos réponses.
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[louloute/Qc]

Côté durée de vie de la pile 9V alcaline, ça va être court.

http://forums.futura-sciences.com/el...e-pile-9v.html

0, 2Ah te donne une durée de vie de 10h = 0,2Ah / 0,02A si tu ne consommes que 20mA (2 LEDs en série); 1 h10mn = 0,2 / 0,16 si tu consommés 80mA pour 8 fois 2 LEDs en série ; 1 h = 0,2 / 0,18 si tu consommés 80mA pour 9 fois 2 LEDs en série.

En ce qui concerne la résistance à mettre en série avec chaque croupe de 2 LEDs, la tension sur les 2 Leds en série, donne 2 x 3,2V = 6,4V.
Il reste donc 9 – 6,4 = 2,6V aux bornes de la résistance. Pour fixer un courant dans les diodes de 0,02A = 20mA, il faut bien une résistance de 2,6V / 0,02 = 130 Ω

Il n’y a pas de grosse limitation sur le type de câble, le montage n’est pas critique et les courants sont faibles.

Pour améliorer, tu pourrais considérer une alim 230Vac qui fournisse 9V (ou autre) plutôt qu’une pile.

http://www.cui.com/product/resource/eps-6w.pdf

[Zenertransil]

Bonsoir!

"schéma" et calculs sont exacts! Mais pour l'autonomie, tu as mis le doigt sur le problème, ça risque de ne pas être joyeux... Pour 12 LEDs tu auras une consommation totale de 120mA. J'ai regardé du côté des accus Ni-Mh (on a jamais la quantité d'énergie contenue dans les piles, belle arnaque soit dit en passant), les 9V que j'ai vus font 200mA en moyenne, avec un "record" à 280mA. Soit moins de 3h d'autonomie dans tous les cas...

Je crains qu'une petite alimentation secteur soit nécessaire. Tu peux la fabriquer (c'est facile!) ou l'acheter toute faite, tu auras un truc plus léger et plus compact (genre "chargeur" de téléphone portable) que si tu la fais toi-même, mais c'est évidemment moins pédagogique.

Dans tous les cas, tu peux, si ce n'est pas déjà le cas, utiliser des LEDs haute luminosité! Pour te donner un exemple, j'en ai acheté des "blanc chaud" récemment, 12.000mCd si ma mémoire est bonne. A 1mA, elles éclairent autant que des LEDs classiques à 20mA... A 30mA, leur courant nominal, ce sont des torches!

En montant le rendement lumineux de tes LEDs, tu pourras soit éclairer plus à puissance électrique constante, soit consommer moins à luminosité constante. C'est un avantage quelle que soit la solution choisie!



Comme fil de câblage, le standard est le 0,22mm² pour les petites puissances! Tu y passes jusqu'à 1A sans souci, même un peu plus à condition de ne pas avoir 150m de câble... Et, bien sûr, le fer à souder!! Ah, pour choisir les résistances, il te faut aussi connaître la puissance qu'elles dissipent. P = UI = U²/R = R.I², c'est comme tu veux!

[Anon]

Merci à vous deux pour les réponses.

1 h = 0,2 / 0,18 si tu consommés 80mA pour 9 fois 2 LEDs en série.

Ok, je m'en doutais, l'idée de la pile c'est pas top.

Je crains qu'une petite alimentation secteur soit nécessaire. Tu peux la fabriquer (c'est facile!) ou l'acheter toute faite.

Facile, même pour un grand débutant comme moi ? Tu aurais un lien avec des explications simples pour la fabrication ?
Et si je l'achète toute faite, c'est quoi exactement qu'il faut que j'achète ? Je peux simplement récupérer l'alimentation d'un appareil que je n'utilise plus ?

Dans tous les cas, tu peux, si ce n'est pas déjà le cas, utiliser des LEDs haute luminosité! Pour te donner un exemple, j'en ai acheté des "blanc chaud" récemment, 12.000mCd si ma mémoire est bonne. A 1mA, elles éclairent autant que des LEDs classiques à 20mA... A 30mA, leur courant nominal, ce sont des torches!

Le but n'est pas seulement d'éclairer, mais surtout de décorer, parce que je pense que le motif rendrait super bien avec quelques LEDs bien placées (peut-être que je me trompe, mais c'est pas grave, le but c'est surtout de m'amuser à brancher des LEDs). Donc j'en mettrai 12 bleues, et puis quelques jaunes et rouges, en mettant des résistances appropriées aux voltages de celles-ci.
Donc non, les "blanc chaud" ne m'intéressent pas ici, mais je retiens l'info.

[A voir en vidéo sur Futura]

[Anon]

(Désolé, je n'ai pas trouvé le bouton pour éditer mon message précédent.)

Pour l'alimentation, je ne suis pas contre un peu de bricolage supplémentaire, mais j'imagine qu'il va me falloir plus de matériel, et je préfère limiter l'investissement, il faut déjà que j'achète les LEDs, les résistances, le fil, la station de soudage, et puis un multimètre ne me ferait pas de mal non plus. Tout ça pour travailler sur une petite horloge achetée 10€, c'est déjà pas mal.

Si je prends un adaptateur secteur comme celui-ci avec un connecteur femelle comme ça, c'est bon ? Comme ça je raccorde mes fils au connecteur femelle, puis comme j'ai du 12V, je branche mes LEDs par séries de 3 et je refais le calcul pour la résistance.

[Gérard]

Une fiche de ce type serait préférable.
http://www.gotronic.fr/cat-alimentat...?&pagenumber=2

[Anon]

Qu'entends-tu par "une fiche de ce type" ? Il y a plusieurs dimensions différentes sur la page que tu m'as donné. Quelle est la différence par rapport au lien que j'ai proposé ?

[Gérard]

http://www.gotronic.fr/art-embase-alim-sa21a-14961.htm pour circuit imprimé
http://www.gotronic.fr/art-embase-alim-sc215-123.htm pour chassis

Ces 2 embases te permettent de brancher ton adaptateur secteur. Attention toutefois au diamètre de la fiche et de l'embase.

[Anon]

Ok merci, c'est juste pour les dimensions que c'est mieux ?

[Zenertransil]

Pour la "station de soudage", pas besoin d'investir autant pour un usage occasionnel!! J'en ai eu un paquet, de fers, depuis mon enfance... Aujourd'hui j'ai, depuis deux mois, une station Weller qui est fantastique, mais j'ai aussi (depuis 2/3 ans) un fer Ewig de 25W qui avait du me coûter une trentaine d'euros, qui est excellent, et qui fonctionne toujours à merveille.

Si tu veux des conseils par rapport à ça, donne nous ton budget, en sachant qu'il n'est pas nécessaire de mettre 200€ pour avoir quelque chose de très bien Idem pour la soudure (malgré les directives RoHs, je conseille fermement la soudure "avec plomb"...)


Pour la fabrication de l'alimentation, à par le fer à souder et l'étain, tu n'auras besoin de rien d'autre! Il te faudra juste un petit transformateur, quatre diodes, deux condensateurs et un régulateur intégré qui vaut 1€ environ. Mais pour ce cas précis, une alim à découpage toute faite du commerce (comme celles que tu as montrées) sera sûrement plus pratique, car elle se case plus facilement et est plus légère! Tu peux effectivement choisir d'autres tensions, en ajustant en conséquence les valeurs de résistances. Ah, et sans aller jusqu'à des extrêmes (minimum 1V sur les résistances, quoi), pour une même tension, on optimise la puissance en mettant autant de LEDs que possible en série! Pour du 50V par exemple (je prends un exemple extrême), si tu mets une LED avec un dropout de 2V et une résistance, tu auras 96% de pertes. Si tu mets 20 LEDs en série, tu n'as déjà plus que 20% de pertes!

Mais mettre un maximum de LEDs jusqu'à avoir des tensions inférieures au volt sur la résistance est une fausse bonne idée: il faut savoir que selon les conditions, les chutes de tension des LEDs varient! Si par exemple tu as en 100V une LED qui a 2V de chute variant de 1 à 3V (je caricature), la tension aux bornes de la résistance, prévue à 98V, se promènera entre 97 et 99V, donc le courant variera dans de très faibles proportions. Si tu prends une tension de 4V avec cette même LED, la tension sur la résistance variera entre 1V et 3V au lieu des 2V prévus: si tu avais prévu un courant de 20mA, il se promènera entre 10 et 30mA... Ce qui est tout sauf souhaitable!



Pour la fiche, si tu réserves ce bloc secteur à l'éclairage de ton horloge uniquement, tu peux aussi ne pas t'embêter, couper la fiche et souder directement sur les fils! Pense à prévoir une alimentation avec une capacité en courant supérieure à ce que consommera ton montage. On entend souvent que du moment que c'est supérieur ou égal, ça marche (montage qui consomme 100mA, une alim prévue pour 30A convient) mais attention avec cette affirmation pas toujours vraie: il ne faut pas prendre une puissance 50X supérieure non plus! (risque de régulation très médiocre)



Bonne soirée

[Gérard]

Ok merci, c'est juste pour les dimensions que c'est mieux ?

Comprend pas tout.

Pour le fer : http://www.gotronic.fr/art-fer-a-souder-xs25-363.htm

[Anon]

Merci à tous, j'ai commandé tout ce qu'il me fallait, maintenant je n'ai plus qu'à attendre la livraison puis je pourrai me mettre au travail.

Encore une petite question : En expérimentant, je vais sûrement faire des erreurs. Je ne risque pas de faire cramer la maison en travaillant directement sur le secteur ? Oui, bon, j'exagère, mais quels sont les risques ?

Comprend pas tout.

Oui désolé, je n'étais pas clair.
Je demandais juste pourquoi l'embase que tu me proposais était préférable à ce que j'avais sélectionné avant. Mais ça n'a pas d'importance, j'ai pris un modèle comme celui que tu me proposais, c'est plus discret et ça s'intégrera mieux.

[Gérard]

Que veux-tu dire par "travailler directement sur le secteur" ?

Le secteur est mortel, le bricolage est INTERDIT !

[Anon]

Je veux dire que, plutôt que d'utiliser une batterie, j'utiliserai mon adaptateur secteur comme source d'alimentation. Donc quel est le risque si je fais un branchement maladroit dans mon montage ?

[Zenertransil]

Tu peux détruire ce que tu manipules (montage que tu as fait), éventuellement l'alim si elle n'est pas protégée en courant, mais tu ne crains rien électriquement parlant: la tension de sortie est trop faible et elle est isolée du secteur. Mais des "bobos" arrivent quand même, je me suis encore brûlé méchamment hier avec un transistor qui a surchauffé (emballement thermique), c'est assez désagréable! J'ai du le changer parce qu'il y avait de la peau dessus...

Donc comme toujours dans ce domaine, on ne bricole qu'à tête reposée et on vérifie plutôt deux fois qu'une avant la mise sous tension! Par exemple, si tu branches les LEDs à l'envers, sous 12V, tu peux les jeter à la poubelle... Pas bien grave, mais embêtant!

[Gérard]

Tu peux toujours mettre un fusible en série, ça peut t'éviter de détruire ton adaptateur secteur.
Si tu as un multimètre, le mettre en ampèremètre (le plus gros calibre) et le brancher en série. Si l'indication monte, c'est qu'il y a un problème.
Autre façon, tu mets une résistance de faible valeur en série avec tes montages et le multimètre en voltmètre en // sur la résistance, si trop de courant absorbé, la tension aux bornes de la résistance va augmenter.

[Anon]

Ok, super.
Merci encore, j'apprécie la rapidité et la qualité des toutes ces réponses obtenues en moins de 24 heures.

[Gérard]

Si vraiment tu comptes t'y mettre, il faudra penser à une alim correcte.
http://www.gotronic.fr/art-alimentat...503sb-7955.htm
Elle est réglable en tension ET en courant. Les indicateurs te disent en un coup d'oeil où tu en es.
Quand tu branches, toujours limiter le courant et observer les indicateurs.

[Zenertransil]

Hmm... C'est effectivement un plus très appréciable mais pas besoin de mettre autant pour débuter, on peut faire une alim très simple soi-même, réglable en tension et avec éventuellement une limitation de courant. Plusieurs bases, le LM317 ayant la palme de la simplicité et de la polyvalence, et il est très simple d'y ajouter une limitation de courant (avec un deuxième LM317 ou deux bipolaires, par exemple).

Sinon, le L200 est sympa quoi qu'un peu plus cher, car il fait tout! Je trouve qu'une alim (bien) faite avec un L200 est extrêmement polyvalente et suffit largement pour débuter, on peut faire facilement une limitation de courant par "crans" avec un interrupteur rotatif à plusieurs positions et on connaît ainsi en permanence la limite de courant. Avec la tension réglable en continu de quelques 2,77V jusqu'à 37V si on veut, bien sûr. Et on peut ajouter un afficheur à deux euros made in china pour connaître la tension de sortie en permanence! Avec éventuellement un peu de récup, ça revient pour trois fois rien et c'est bien pratique... On n'oublie pas le LM723 mais il faut dire ce qui est: même s'il est plus complet, les schémas sont un peu plus complexes!

[Anon]

Bonjour,


J'ai réussi à faire ce que je voulais, voilà ce que ça donne :
2014-01-14 19.55.11.jpg2014-01-14 19.55.28.jpg
Je suis assez satisfait du résultat, et tout s'est plutôt bien passé (à l'exception d'un petit accident qui m'a juste coûté trois LEDs).
Bon, les LEDs n'aident pas à lire l'heure car elles n'éclairent pas l'horloge, et elles aveuglent celui qui se trouve juste en face, mais je m'y attendais. Elles jouent bien leur rôle de décoration (et accessoirement elles éclairent un peu la pièce ).

Au départ j'avais mis des résistances de 150 Ω (ce que j'avais calculé pour arriver à l'intensité normale des LEDs), mais ça éclairait un peu trop. Donc j'ai essayé de mettre des valeurs plus hautes, jusqu'à trouver celle qui me donnerait une luminosité plus acceptable. J'en suis arrivé au final à mettre des résistances de 2,2 kΩ. Ça me semble énorme par rapport à ce que j'avais prévu au départ, mais il faut au moins ça pour voir une différence. Ce que j'ai fait est-il correct, ça ne va pas me poser de problèmes ?

Alors maintenant pour la suite :
- Je vais probablement ajouter d'autres LEDs sur l'horloge, pour ça je devrais m'en sortir tout seul.
- Maintenant que l'horloge est branchée au secteur, c'est un peu bête d'avoir une pile à l'intérieur. Donc je vais essayer de relier l'alimentation au mécanisme de l'horloge. J'ai cru comprendre qu'il me faudrait un régulateur de tension LM317. Je compte suivre ce tuto, en adaptant les valeurs des résistances pour avoir du 1.5V en sortie. Je pars sur la bonne piste ou pas ?
- Du coup, si l'horloge est branchée 24h/24, il me faudra un interrupteur pour les lampes. Ça ne devrait pas me poser de problème non plus.


Merci.

[Zenertransil]

Bonsoir!

Tant mieux si c'est satisfaisant quand tu as dis que ça éclairait trop, j'allais te dire de mettre des résistances de plus grande valeur mais c'est ce que tu as fait et l'initiative est très bonne, ça ne craint rien, au contraire, la durée de vie des LEDs sera allongée!

L'horloge fonctionne en 1,5V? Donc oui, tu suis la bonne piste! Même si le tuto de ton lien est fait de façon assez dégueulasse... Pour les résistances, tu prends une 2,2k et une 10k, la plus grosse va entre la sortie et la référence, la plus petite va entre la référence et la masse! des 1/4W classiques conviennent. Je viens de voir les photos, ça rend bien et c'est fait proprement, bravo!

Bonne soirée!

[Anon]

Bonjour,

Voilà, j'ai terminé. Bizarrement, je n'ai pas réussi à avoir du 1.5V avec des résistances de 2.2 KΩ et 10 KΩ, même si ces valeurs semblent être correctes. J'ai essayé plusieurs fois, même en inversant les places des deux résistances au cas où, mais ça ne me donnait pas ce que je voulais. Si je me souviens bien, j'avais quelque chose comme 6.2 V et 8.x V (suivant comment je plaçais les résistances). Peut-être que j'étais juste fatigué.
Donc j'ai essayé avec 100 Ω et 470 Ω, et ça fonctionne.

Donc tout fonctionne comme prévu maintenant, le projet est terminé. Encore merci Zenertransil !

[Zenertransil]

Bonjour!

Je pense savoir pourquoi! Tu as testé régulateur à vide? Je ne connais plus la valeur exacte, mais je crois qu'il faut quelques 10mA de débit pour que le régulateur fonctionne correctement. Avec 2,2k et 10k, à vide, la régulation est mauvaise mais tout rentre dans l'ordre lorsque la charge est connectée! Avec 100R et 470R, le courant consommé par ce pont à vide est peut-être suffisant. Mais il faut le savoir, et on peut se creuser la tête un moment avant de comprendre pourquoi...!

Si la consommation supplémentaire n'est pas problématique, il n'y a pas de raison de changer ces résistances, or tu es sur secteur et la différence n'est pas significative économiquement parlant. Donc tout va bien!



De rien, et peut-être à bientôt!