Puissance de résistance [Résolu]

[inviteababd55b]

Bonjour à tous.

J'aimerai alimenter 5 LED qui consomment 0.7A et nécessitent 2.9V pour fonctionner.
Voici les specs des LED :
https://www.luxeonstar.com/neutral-w...uare-led-230lm

J'ai choisi de les monter en série, ce qui me donne une tension de fonctionnement de 5*2.9 = 14.5V
Mon alimentation est en 24V DC.

Pour le choix de la résistance il me faut (24-14.5)/0.7 = 13.57 ohms

La ou je sèche c'est au niveau de la puissance de la résistance : si j'ai bien compris, il faut utiliser une résistance capable aussi d'absorber la dissipation de la chaleur.

La relation P=R * (I*I) me donne 13.57*0.7*0.7 = 6.64 W.
Je ne sais pas si mon raisonnement est bon mais si c'est le cas 6.64 W me parait beaucoup pour une résistance de 13 ohms.

Quelqu'un peut m'éclairer?

Merci d'avance pour votre aide!
-----

[penthode]

P = R.I2

c'est bon

c'est pourquoi on préfère les alims en courant spécifiques pour ledds

[inviteababd55b]

Merci pour ta réponse penthode.
As-tu une référence ou un conseil pour ces alimentations spécifiques?

[gienas]

Bonjour Cheun59 et tout le groupe

... Je ne sais pas si mon raisonnement est bon mais si c'est le cas 6.64 W me parait beaucoup pour une résistance de 13 ohms ...

Le raisonnement est juste, mis à part qu’il n’y a pas de relation entre les ohms et la puissance.

Quand tu "achètes" une résistance de puissance, c’est pour qu’elle supporte la dite puissance sans "exploser". Elle chauffe pour dissiper la puissance.

Là, pour supporter 6W, il faut une résistance supportant au moins 10W, voire plus.

Déjà, une 10W va chauffer pas mal, au risque de mettre le feu à ce qu’elle va toucher.

Une 100W, dont la taille serait énormément plus grande, toujours de 13Ω, ne chaufferait pas du tout.

[A voir en vidéo sur Futura]

[inviteababd55b]

Merci pour ton analyse gienas.
A la lumière de ce que tu dis, est-ce que ce type de résistance peut faire l'affaire?
https://www.conrad.fr/p/ate-electron...-1-pcs-1559864

[f6bes]

Bjr à toi,
Elle peut dissiper ,telle que présentée...50 watts....donc avec 6 w.. à dissiper,
il y a une GRANDE marge !!
Bonne journée

[inviteababd55b]

Merci pour vos contributions les amis.
Dernière petite chose : pour arriver à mes 13 ohms, je pense donc mettre 2 résistances de puissance une de 10 et une autre de 3 (du même type que le lien que j'ai renseigné).
Y a t'il un ordre à respecter pour le montage des deux résistances? (la 10 avant la 3 par exemple)

[DAT44]

Bonjour,
celle-ci chauffe moins :
https://www.amazon.fr/Nouveau-7-0-30...gateway&sr=8-1

[inviteababd55b]

Merci DAT44. Elle aurait été parfaite mais elle ne dissipe que 3W apparemment.

[inviteababd55b]

Par contre une résistance de ce type peut-elle faire l'affaire?
https://fr.farnell.com/tt-electronic...10r/dp/2467151

[Antoane]

Bonjour,

L'utilisation de résistances de limitations avec les led de puissance n'est généralement pas recommandée, pour deux raisons principales :
- la puissance à dissipée est relativement élevée, limitant l'intérêt d'utiliser des leds présentant un bon rendement ;
- pour que le courant soit bien stabilisé, il faut que la tension d'alimentation (ici 24 V) soit très supérieure à la tension d'alimentation des leds (ici 14.5 V).

C'est ce second point qui est ici fortement problématique : la tension aux bornes d'une led vaut 2.9 V @ 700 mA, mais cette valeur n'est que typique et prise à 25 °C. En pratique, elle peut fortement s'éloigner de cette spécification : la tolérance initiale est de +/-15 % (2.5 V < Vf < 3.25 V), à laquelle il faut ajouter l'effet de la température. Finalement, rien qu'en prenant en compte ces +/-15 % (c'est à dire en négligeant l’incertitude sur la valeur et les dérives de la résistance, de la tension d'alimentation, et de la température), le courant dans la led peut varier entre 600 mA et 900 mA. Peu de chance que les tolérances entre les leds se compensent, celle-ci provenant a priori d'un même lot de production.

Je pense donc, comme le suggère DAT44, qu'il serait préférable d'utiliser un circuit régulé, à découpage.

[inviteababd55b]

Bonjour Antoane,

La solution de DAT44 me plaisait bien mais apparemment le circuit ne dissipe que 3W. Je ne dis pas de bêtise si je dis que cela ne suffit pas dans mon cas? (je rappelle : 5 LEDs de 2.9V @ 0.7A en série).

[inviteababd55b]

Ou alors les 3W font référence à la puissance max disponible? c'est un peu flou du coup

[Patrick_91]

Bonsoir,

700 ma dans les Leds , il est hors de question d'utiliser des résistances, cela sera instable , c'est une mauvaise configuration pour un tel montage.
Il faut ; un générateur de courant 0,7 A DC (ou mieux , variable de pas grand chose a 0,7 A ) ayant une tension de compliance de l'ordre de 18 V et cela ira tres bien .
A 25° la puissance dissipée pr le circuit sera de : (18-14,5 )*0,7 = 2,45 W . Un bon radiateur devrait permettre de dissiper cette buissance sans refrodissement par ventilateur.
Par ailleurs c'est le seul moyen efficace pour alimenter les 5 leds en série, le coups de la résistance c'est du massacre !! ...
A plus

[inviteababd55b]

Bonjour Patrcik91,
Ta solution de passer sur une alimentation plus basse en tension me plaît bien. D'ailleurs j'ai trouvé des alimentations qui peuvent sortir du 14.5V pile comme il me faut :

https://fr.aliexpress.com/item/Unive...53170fe816ce-8

Cette alimentation sort peut supporter jusqu'à 1A

Je n'ai par contre pas saisi pourquoi tu veux avoir un générateur qui fourni 0.7A obligatoirement (ou a peu de chose près). Dans mon esprit il me semble que l'intensité que peut fournir un générateur était un max et les composants alimentés prennent ce qu'ils veulent en courant dans la limite de ce que peut fournir le générateur. Donc dans l'absolu, même si je prends un générateur à 14.5V 10A c'est suffisant pour mes 5 leds qui fonctionnent à 0.7A ? J'ai bon ?

[f6exb]

Des leds ne s'alimentent pas en tension, mais en courant.

[f6exb]

À propos du circuit évoqué en #8 :
https://www.electroschematics.com/10...driver-pt4115/
https://people.xiph.org/~xiphmont/thinkpad/PT4115E.pdf

[antek]

Dans mon esprit il me semble que l'intensité que peut fournir un générateur était un max et les composants alimentés prennent ce qu'ils veulent en courant dans la limite de ce que peut fournir le générateur.
J'ai bon ?

Non !
Ce que tu dis est valable pour un générateur de tension.
Hors, pour alimenter des led de puissance il faut utiliser un générateur de courant, variable si on veut.
Parce que les caractéristiques des led sont données en fonction du courant, et les Vf variables.

[Patrick_91]

Hello,

Comme Dit F6exb , les Leds sont des diodes , on ne leur impose pas de tension (anode/cathode) , celle ci est le résultat du courant qui traverse la diode et de la température de jonction. Il faut donc un "GENERATEUR DE COURANT CONSTANT" et non pas un générateur de tension constante.
Ton schéma avec une résistance dans le circuit d'alimentation par un générateur de tension représente l'approche approximative d'un générateur de courant qui ne sera pas efficace ou bien fera cramer les Leds.

Tu as parlé de 0,7 A mais il faudrait la feuille technique de ces Leds pour effectivement choisir le courant qui va bien en fonction des carractéristiques des LEDS .
La tension de "compliance" , est la tension max de sortie du générateur, la tension aux bornes de chaque diode s'ajustera toute seule en fonction du courant imposé et de la température.

On n'impose pas la tension aux bornes des Leds car dans ce cas avec l'échauffement , le courant augmente et la température aussi ... donc le meilleur moyen est de fixer le courant et de laisser la tension s'adapter ... (celle ci diminue quand la température augmente) ...si non on risque l’emballement thermique.

Oublies ton alimentation (https://fr.aliexpress.com/item/Unive...53170fe816ce-8) il faut juste trouver un driver en courant. Nous pourrons en dire plus avec la feuille technique.
A plus

[Patrick_91]

Hello,

Voici ce qui pourrait convenir comme type de générateurs de courant .
Voir le fiche technique ici <<<---

Ce sont des générateur a courant constant, les plus capables peuvent fournir 150 mA mais la bonne nouvelle, contrairement aux générateurs de tensions constantes , ces
générateurs a courant constant peuvent sans problème etres mis en parallele.
4 fois 15 mA en // cela donne 600mA.
Faut voir les montages proposés, il faudra une source de tension égales a 5 fois la tension vak des leds envisagées (a vérifier mais disons 14,5V ) plus la tension de déchet max des régulateurs (quelques volts, disons 3) donc l’alimentation devra être de l'ordre de 18 a 20V maxi.
Ceci a revoir après avoir étudié la feuille technique des leds bien sur ..
Il doit être possible de trouver ces mêmes type de composants en versions plus puissantes, mais de toute façon il faudra les monter sur radiateurs ..
A plus

[inviteababd55b]

Un grand merci à vous tous pour votre aide. Mes connaissances en électronique n'étant pas très étendues (mais je m'y intéresse beaucoup), vous m'avez éclairé sur de nombreux points.
Je pensais naïvement qu'alimenter des leds serait chose plus aisée à réaliser.

@ f6exb : merci beaucoup pour tes recherches. je retiens cette possibilité qui a l'air de bien convenir.

@ Patrick_91 : voici les specs des leds : https://www.luxeonstar.com/neutral-w...uare-led-230lm
Que penses-tu de ce que propose f6exb? c'est pas mal non?

Grand merci !

[f6exb]

Je ne propose rien, j'ai repris ce qu'avait suggéré DAT44 au #8 mais qui était tombé dans les oubliettes.

[Patrick_91]

Hello,

Oui bien la datasheet, c'est donc clair, en effet le courant recommandé est 700 mA (max absolu 1 A) ... ceci dit 700 mA au vu des courbes en fonction de la température ambiante , cela doit coller mais gaffe au refroidissement des Leds , il faut que thermiquement les calories puisse être évacuées , voir les problème mécaniques et de contact thermique associés.

Pour le reste avec 5 leds de ce type en série , il faut un générateur de courant 700 mA avec une tension de compliance de 15V +la chute de tension dans le générateur de courant , si tu regardes les composants que j'ai proposé , la chute de tension mini est de 2,5 V disons 3 V .
Il faudra donc :
1 alimentation en tension : 20 V
un générateur de courant : 0,7 A
Avec les composants que j'ai indiqué :
tu peux mettre deux générateurs de 150 mA en parallele pour commencer les test avec 300 mA pui en mettre 4 pour faire 600 mA si tout se comporte bien .
Autre solution faire un générateur de courant variable de rien a 700 mA pour faire des tests .
A Plus

[Patrick_91]

Hello,

Attention, il faudra prendre les valeurs max de V fwd pour la Led sélectionnée, en effet ces valeurs varient en fonction des carracterisriques lumineuses mais c'est un détail ;;
A plsu

[Patrick_91]

HELLO

Ce genre de machin aussi faut voir : sur ce lien .....

Il offre la possibilité de moduler le courant par des impultions de largeur variable pour ajuster le courant moyen ..
A plus

[inviteababd55b]

@ f6exb : Oui mes excuses à DAT44 qui a proposé cette solution.
@ Patrick_91 : Encore merci pour toutes ces précieuses informations. Le dernier lien que tu proposes (https://fr.aliexpress.com/item/32826...E&gclsrc=aw.ds ) se rapproche beaucoup de ce qu'avait proposé DAT44. Je préfère d'ailleurs cette solution VS le montage basé sur plusieurs générateurs en série qui me parait plus compliqué à mettre en œuvre.

Je vais donc m'orienter vers ce driver https://www.amazon.fr/Nouveau-7-0-30...gateway&sr=8-1

Par contre je n'ai aucune idée de la manière dont on connecte ce genre de circuit ni comment on fait pour déterminer la tension de service (il se calibre automatiquement sur la bonne tension)... ?

[Patrick_91]

Hello,

Première étape, essaye de potasser déjà théoriquement les générateurs de tension et les générateurs de courants.
Un générateur de tension idéal :
1/génère une tension fixe (quelle que soit la charge)
2/possède une impédance interne nulle
3/le courant s'ajuste à la demande de la charge. (la limitation est du coté du courant max admissible et de la puissance disponible)
Un générateur de courant idéal:
1/génère un courant fixe (quelle que soit la charge)
2/possède une impédance interne infinie
3/La tension s'ajuste à la demande de la charge (la limitation est du coté de la tension max disponible et de la puissance)
Si cela t'intéresse essayes de voir ce que sont les générateurs de Thévenin et Norton tu aura avec des petits exercices vite fait de ne pas te mélanger les pinceaux ..

Pour attaquer les Leds (comem toutes les diodes) il faut un générateur de courant.

Le truc que je mentionne ou le dernier que tu aurais retenu : celui ci <<<----
si tu regardes bien les spécifications , n’empêche pas la mise en série nécessaire .
Il faut une source de tension continue pour assurer la fourniture de la tension max nécessaire au fonctionnement des 5 Leds en série + la chute de tension induite par le générateur de courant .. (je n'ai pas trouvé directement l'info (!!) ) car il te faudra mettre le générateur de courant en aval du générateur de tension.

Oui le générateur de courant laissera les composants (Leds) imposer la chute de tension a leur borne pourvu que la tension d'alimentation de l'ensemble le permette.

J'avais , plus haut indiqué les petits composants générateurs de courant (150 mA) a mettre ou pas en parallele pour augmenter le courant, ce sont des trucs qui permettent de transforme une alim a tension fixe en générateur de courant, juste en insérant un composant en série avec l'alim .. avec seulement 2,5 V de pertes dans le géné de courant ... (d'ou l'alim de 18 a 20 V). Avec les deux convertisseurs (tension DC / courant DC) On a pas les spécifications claires, pour celui que tu as retenu je pifomètre 4 V de pertes de tension , il te faudra une alim tension en amont de 20 a 22V en gros ... on est loin des feuilles techniques occidentale avec les Chinois (pour le grand public)..
A plus

[inviteababd55b]

Bonjour Patrick,

Merci d'avoir pris le temps de faire un point détaillé sur la manière d'aborder le problème et merci pour tes conseils.
Tes explications me font en effet comprendre plein de choses mais génèrent d'autres questions lol
Je ne vais pas continuer à vous assaillir de question "bêtes", je vais comme tu dis m'atteler à mieux comprendre la théorie pour ensuite appliquer.

Je vous ferais un retour sur l'avancement de ce petit projet. Si cela va au bout ça aidera certainement d'autres personnes qui partent de 0 (comme moi)

Merci à tous

[Antoane]

Bonjour,

Si le but est d'acheter un convertisseur pas cher sur un site tel qu'Ebay ou alibaba, il est possible de prendre n'importe quel convertisseur buck présentant une limitation en courant variable et pouvant travailler avec 24 V de tension d'entrée, 15 V de tension de sortie, et 700 mA (avec une très grosse marge : ~100 à 200 %) de courant de sortie.
Les spécifications des drivers que tu proposes ne sont pas très claires, celui-ci (https://fr.aliexpress.com/item/32826...E&gclsrc=aw.ds), par exemple, me paraissant prévu pour pour une unique led.

Ces circuits à découpage ont, a priori, un bien meilleur rendement que les circuits linéaires (résistance, ou générateur de courant tel celui de 150 mA proposé plus haut). Leur tension de déchet est, a priroi, proche de zéro (généralement de l'ordre de quelques centaines de mV à 1V, voire 2V pour les pires).

[inviteababd55b]

Bonjour Antoane,

Un convertisseur buck comme celui-ci par exemple? https://www.luxeonstar.com/700ma-ext...puck-dc-driver