Comment limiter le pic de courant sur l'alimentation de 8 Leds par signal PWM

[guillaume19377]

Bonjour à tous,

Je veux alimenter 8 LEDs, qui seront chacune piloté par chacune un MOSFET, avec lequel j'attaque la grille par un signal PWM pour gérer l'intensité de la LED. Si j'ai mes 8 signaux PWM, qui sont en phase, j'ai un gros pic de courant (sur ma pile) que je ne peux accepter (la LED étant sur le Drain avec l'alim en haut, le MOS tire la source à la masse). Connaissez vous des astuces afin de limiter le pic de courant ? J'avais pensé à déphaser les signaux afin de limiter ce pic de courant... Ou aurait t'il une autre astuce ? (par exemple avec l'utilisation de bobine qui stockerait l'énergie ou l'utilisation de DC/DC)
Merci d'avance
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[Gérard]

Bonjour,
Juste une question : tu as bien une résistance en série avec chaque LED?

[guillaume19377]

évidemment !

[Seb.26]

effectivement, tu étales les "ON" pour lisser les appels de courant.

ou alors tu mets condo/inductance pour lisser les creux de tensions et les pics de courant.
(les pros ici t'aideront à dimensionner tout ça )

Mieux : tu fais les 2 !

[A voir en vidéo sur Futura]

[guillaume19377]

Justement c'est cette partie avec les inductances et capa que je ne sais pas comment mettre en œuvre... Merci de ta réponse !

[gienas]

Bonjour guillaume19377 et tout le groupe

Justement c'est cette partie avec les inductances et capa que je ne sais pas comment mettre en œuvre ...

Pour dire la vérité, et sans savoir le pourquoi du comment, je ne vois pas l’intérêt de limiter les crêtes de courant. Il faut seulement que la source en soit capable. Comme il s’agit d’une pile, on ne gagne rien en autonomie. Si les conductions du PWM peuvent être décalées tout en étant synchronisées c’est le plus simple.

L’utilisation d’inductance ne remplit pas l’objectif demandé: l’intensité n’est pas constante. Elle commence faible et croît d’une manière exponentielle. ”L’avantage” c’est de le courant continue après coupure sur l’énergie accumulée.

[guillaume19377]

l'intêret est que la pile ne puisse pas fournir le courant, c'est dans l'intérêt de limiter cette aspect

[jiherve]

bonjour,
comme les autres il faut décaler les PWM mais si elles peuvent être toutes à fond en même temps alors la pile s’écroulera quand même si elle ne peut fournir le courant total.
JR

[Pascal071]

Bonjour

si les PWM sortent d'un UC genre arduino, je ne suis pas sûr qu'on puisse les déphaser ?

décaler chaque pwm avec un RC+trigger ? valeurs vont dépendre de la fréquence pwm..

intégrer un limiteur de courant bien ajusté dans l'alim. ?

intégrer R + gros condo sur l'alim. ?
il faudrait connaitre le courant total.

la pile est elle une pile ou un accu Li-ion + buck qui se met en sécurité ?

de toutes façons, il y a bien un moment ou toutes les Leds sont ON et le courant est maximal.
-> dimensionner l'alim en fonction.

CDlt

[jiherve]

bonsoir,
on peut faire ce que l'on veut ou presque mais sans doute pas à partir des librairies Arduino, en ASM c'est sur mais il faut maitriser le langage machine.
JR

[Gérard]

évidemment !

Si j'ai posé la question en #2, c'est que ce n'est pas évident pour tout le monde.
De toute façon ta pile ne tiendra pas trop longtemps.
Quel est le courant max?
Quelle est la durée totale d'allumage?
Quel est le circuit générant les PWM?

[Pierrre]

je dirais qu'il y a plutôt un total du courant consommé par les leds qui dépasse les capacités de l'alim , pas un pic lors de l'allumage (une led n'est pas inductive et très faiblement capacitive); conclusion : cf dernière ligne du post #9

[Antoane]

Bonjour,

Considérant un fonctionneent sur batterie et si on en est à ce genre de considérations concernant les limites de la source, il serait sans doute bon de passer sur un convertisseur à découpage, ou le courant est controlé en ajustant finement le rapport cyclique plutot que par un fonctionnement purement linéaire (limitation du courant par résistance avec modulation par PWM).
Mais cela demande une mesure du courant.

Quelle est la fréquence actuelle du PWM ?

[guillaume19377]

Merci à tous de vos réponses.
En effet je compte mettre un pile AAA, en effet, c'est plutôt que si toute les LEDs sont allumé en même temps (donc avec les PWM en phase), je risque de dépasser la capacité de la pile (avec tout ce qu'il y a derrière). L'idée donc de décaler en phase les PWM me permettrait de limiter l'appel en courant (pas le courant total consommé).
Je n'ai peut être pas assez spécifié mon montage, je voudrais envoyé les PWM sur un MOSFET, qui ferait switcher l'alimentation de la LED.

Pour l'instant je n'ai pas encore déterminé le temps d'allumage, ni la fréquence des PWMs, ces signaux serait générer par un microcontrôleur. Décaler les signaux serait assez simple à mettre en oeuvre.
Si je mets un limitateur de courant ou une alimentation à découplage sur l'alim de la LED, je pourrai faire en sorte de fixer une limite en courant ? Ou l'alim à découplage permettrait de fournir l'énergie stocké ? Désolé je ne suis pas encore assez calé avec ces sujets.

[trebor]

Bonjour à tous,

Je veux alimenter 8 LEDs, qui seront chacune piloté par chacune un MOSFET, avec lequel j'attaque la grille par un signal PWM pour gérer l'intensité de la LED. Si j'ai mes 8 signaux PWM, qui sont en phase, j'ai un gros pic de courant (sur ma pile) que je ne peux accepter (la LED étant sur le Drain avec l'alim en haut, le MOS tire la source à la masse). Connaissez vous des astuces afin de limiter le pic de courant ? J'avais pensé à déphaser les signaux afin de limiter ce pic de courant... Ou aurait t'il une autre astuce ? (par exemple avec l'utilisation de bobine qui stockerait l'énergie ou l'utilisation de DC/DC)
Merci d'avance

Bonjour à tous,
Si j'ai bien compris chaque led doit s'allumer brièvement chacune à leur tour 1,2,3,..... 8, comme un chenillard pour créer un bandeau lumineux comme pour certain clignoteur allongé de voiture.
Un schéma détaillé serait la bien venue pour que les pros puissent mieux répondre à la question.

[jiherve]

bonjour,
avec une AAA/LR03 il ne faut pas tirer plus de 100mA environ en continu.
Quelles LED ?
JR

[f6bes]

Bonjour à tous,
Si j'ai bien compris chaque led doit s'allumer brièvement chacune à leur tour 1,2,3,..... 8, comme un chenillard pour créer un bandeau lumineux comme pour certain clignoteur allongé de voiture.
Un schéma détaillé serait la bien venue pour que les pros puissent mieux répondre à la question.

Je ne crois pas que ce soit cela!

Ce n'est pas un..clignotement!
allumer d'abord la 1 puis la 2 puis la 3 etc... en laissant celles allumées en fonctionnement. ( de façon rapide)

A+

[guillaume19377]

Non justement c'est dans l'idée de les allumer toute en même temps, et de façon temporaire.

[jiherve]

re
si le but est de les allumer toutes en même temps alors autant les placer en série et rajouter un convertisseur élévateur(step-up,boost) pour piloter le tout en PWM , d'un point de vue énergétique on gagnera au moins les pertes joules dans les résistances série.
mais à nouveau : quelles LED !!!!!
JR

[guillaume19377]

F6BES exactement !
jiherve C'est justement ça mon problème.

Bon j'ai fait une simu en supposant un rapport cyclique de 50% sur les PWM.
PWM1.png
PWM2.jpg

On voit bien que décaler les signaux améliore le pic en courant... Par contre je peux toujours jouer sur le rapport cyclique mais j'aimerai bien rajouter un système pour emmagasiner l'énergie et la restituer...

[guillaume19377]

Ma référence serait celle là à priori : LR-T68F, LED standard avec VF de 2.05V et j'injecte 20mA

[jiherve]

re
quelle énergie ?
JR

[guillaume19377]

Pour le moment c'est alimenté en 5V avec une résistance de 150Ohm pour limiter le courant a 20mA, donc 60mW environ par LED (quand c'est alimenté)

[antek]

Oui mais quelle pile ?

[jiherve]

re
avec une simple LR03 cela ne sera pas possible car les LED ayant apparemment un Vf de 2V il faut déjà un boost.
JR

[guillaume19377]

Une pile Alcaline LR03 AAA, 1.5V

[guillaume19377]

Exact et c'est prévu de passer l'alimentation par un boost pour passer de la pile au 5V

[Antoane]

Bonjour,

Le mieux serait, comme indiqué, d'utiliser un/des convertisseurs à découpage pour diminuer la consommation*, mais en gardant cette solution à résistance + PWM, simplement avoir un "bon" condensateur de découplage du rail 5V est suffisament le plus simple et suffisant. On pourrait le remplacer par un filtre LC, mais c'est sans doute "overkiel".

A la louche, "bon" peut se traduire par 470 uF, voire moins, et supposant un PWM autour de 1 kHz. Note qu'il y a déjà un condensateur en sortie du Boost.

Déphaser les commandes PWM peut aider, mais n'est sans doute pas indispensable - à décider en fonction de la complexité vs. souder un plus gros condensateur.

Note que le courant dans les led peut probalement être significativement réduit pour diminuer la consommation... à tester irl.

* : e.g. https://www.analog.com/media/en/tech...eets/3590f.pdf

[jiherve]

re
un boost ne crée pas d’énergie et en l’occurrence 160mA@5V au max cela fera environ 750mA (rendement 70% optimiste en partant de 1.5v) sur la pile, c'est bien au delà de ce quelle peut fournir.
JR

[gienas]

Bonjour à tous

...un boost ne crée pas d’énergie et en l’occurrence 160mA@5V au max cela fera environ 750mA (rendement 70% optimiste en partant de 1.5v) sur la pile, c'est bien au delà de ce quelle peut fournir ...

+1

Depuis le début, guillaume19377 est en train de nous enfumer, en donnant des informations au compte goutte qui ne viennent qu’embrouiller les pistes de réflexion.

Nous ne savons toujours pas à quoi ça doit servir au juste. Là où l’on soupçonnait un clignotement, on découvre que ce n’est que de la gestion de luminosité.

Pour finir, nous apprenons que tout ça c’est pour ”ménager” la pile, mais son format est le plus petit des piles corantes, AAA, alors que c’est totalement impossible pour plus que quelques minutes.

Serait-on devenus un forum miraculeux? Ne faut-il pas ouvrir les yeux sur la réalité physique?