Pilotage d'une led 3W par PWM issu d'un WS2811 [RESOLU]

[Gérard]

IMAG0414.jpg

j'ai débuté mon schémas de principe, mais je bloque :

- le WS2811 déivrant un courant constant de 18,5mA, il traversa en totalité la résistance de 270R, du coup, le courant I_B de la base est quasi nul ?!
- comment choisir mes transistors (et le produit des gains) pour obtenir un courant de I_C 700mA si I_B est négigeabe ?
- dois-je choisir un gain qui peut me donner I_C=1A par exemple alors que le courant I_C dont j'ai besoin pour la LED est O,7A ou dois-je calculer un gain afin d'obtenir exactement le courant nécessaire pour la LED ?

désolé de ces interrogations, mais je découvre les transistors à travers nos échanges et donc j'intègre au fur et à mesure le fonctionnement de ces derniers après avoir lu quelques articles ça et là sur le net, mais j'ai encore beaucoup de lacunes !

Tu t'es trompé dans la notation, c'est T1 le NPN.
En fait, ça marchera dans l'autre sens.
Quand le WS sera conducteur (quand la LED est normalement allumée), les 18mA seront consommés par le WS, le courant de base sera nul et la LED de 600mA éteinte.
A l'inverse, quand le WS ne conduit pas, le courant Ib (que tu as mal représenté, il circule dans l'autre sens) circulera de la manière suivante :
+5V, la 270R, T1 ...
Pour les transistors :
le NPN sera un faible courant et grand gain genre BC547C (le C indique que le gain est important)
le PNP type BD242A, il supporte 3A

Ce sont des exemples, regarde ce que tu as dans tes tiroirs.

[92polus]

Quand le WS sera conducteur (quand la LED est normalement allumée), les 18mA seront consommés par le WS, le courant de base sera nul et la LED de 600mA éteinte.
A l'inverse, quand le WS ne conduit pas, le courant Ib (que tu as mal représenté, il circule dans l'autre sens) circulera de la manière suivante :
+5V, la 270R, T1 ...

Merci pour ces explications, j'étais parti sur le raisonnement inverse. Du coup, si j'ai bien compris, comme le ws pilote un signal PWM, la LED 3w va donc récupérer via les transistors elle aussi un signal 'tout ou rien' a la même fréquence, donc on a recréé un signal PWM mais avec un gain suffisant pour le courant dont elle a besoin ?

[Gérard]

Oui, on retrouve un PWM avec le courant suffisant pour ta LED de puissance.

[92polus]

Pour les transistors :
le NPN sera un faible courant et grand gain genre BC547C (le C indique que le gain est important)
le PNP type BD242A, il supporte 3A

Pour etre sur de bien comprendre, si j'utilise les transistors que tu me proposes en exemple, leurs datasheet indiquent :

BC547C : Ic 100mA ; Gain 420 à 800

BD424A : Ic 3A ; Vce 1.2V ; Gain 3 à 20


Aux bornes de ma led 3W j'ai besoin de 3.5V ; la tension Vec donnée par le datasheet est de -1.2V ; et la tension gobale de la branche est 5V. Donc logiquement aux bornes de la résistance, je devrais avoir :

5v- 3.5v + 1.2v = 2.7V

comme le courant qui doit traverser la resistance et la LED 3W est de 700mA, il me faut donc une resistance de : 2.7 / 0.7 = 4 Ohms .

- Est ce que mon raisonnement est correct ?
- Dois-je regarder le calcul du gain de la paire de Sziklai par rapport au courant d'entrée I_B ? est ce que cette donnée sert à quelque chose ou dois-je juste m'assurer que le courant que je souhaite sur I_C (0.7A) est inférieur au maximum préconisé par le datasheet ?

[Gérard]

Pour les transistors :
le NPN sera un faible courant et grand gain genre BC547C (le C indique que le gain est important)
le PNP type BD242A, il supporte 3A

Pour etre sur de bien comprendre, si j'utilise les transistors que tu me proposes en exemple, leurs datasheet indiquent :

BC547C : Ic 100mA ; Gain 420 à 800

BD424A : Ic 3A ; Vce 1.2V ; Gain 3 à 20


Aux bornes de ma led 3W j'ai besoin de 3.5V ; la tension Vec donnée par le datasheet est de -1.2V ; et la tension gobale de la branche est 5V. Donc logiquement aux bornes de la résistance, je devrais avoir :

5v- 3.5v + 1.2v = 2.7V

VCEsat doit être enlevée, c'est une perte.
Avec 5V en alim, 3,5V pour la LED et 1,2V pour le BD, il ne reste pas grand chose pour la résistance. Les 1,2V sont donné pour un courant de 3A ce qui n'est pas le cas. Pour le calcul de la résistance, prendre 5 - 3,5, soit 1,5V
R = U / I = 1,5 / 0,7 = 2,2 ohm
Attention à la puissance dissipée par la résistance P = U * I = 1,5 * 0,7 = 1W
Prendre une résistance d'au moins 2W ou alors 2 résistances de 4,7 ohm, 1W en //

comme le courant qui doit traverser la resistance et la LED 3W est de 700mA, il me faut donc une resistance de : 2.7 / 0.7 = 4 Ohms .

- Est ce que mon raisonnement est correct ?
- Dois-je regarder le calcul du gain de la paire de Sziklai par rapport au courant d'entrée I_B ? est ce que cette donnée sert à quelque chose ou dois-je juste m'assurer que le courant que je souhaite sur I_C (0.7A) est inférieur au maximum préconisé par le datasheet ?

Le courant Ib sera soit absorbé par le WS, soit il entre dans le NPN. Avec le gain du NPN, le PNP sera saturé.
Pour les 1er essais, mettre une résistance de valeur plus forte en série avec la LED et mesurer le courant.
Les calculs sont théoriques et la théorie s'écarte parfois de la réalité.
Il est aussi important de surveiller la température de la résistance.

Bonne nuit.

[92polus]

Pour le calcul de la résistance, prendre 5 - 3,5, soit 1,5V

Tu négliges volontairement Vce ? c'est pour se faire une marge sur la tension aux bornes de la résistance ?

Pour les 1er essais, mettre une résistance de valeur plus forte en série avec la LED et mesurer le courant.
Les calculs sont théoriques et la théorie s'écarte parfois de la réalité.
Il est aussi important de surveiller la température de la résistance.

Qui "dicte" la valeur du courant de la branche ? c'est le transistor BD ou la résistance en série de la LED ? qu'est-ce qui va etre ma variable d'ajustement pour obtenir les 0.7A attendus ?

Bonne nuit également !

[Gérard]

Le VCEsat est donné pour 3A donc pour 700mA, il sera plus faible.
C'est la résistance série qui déterminera le courant.

[92polus]

Merci pour toutes ces explications, je vais donc acheter les transistors et les resistances pour faire quelques essais et je reviens ici pour un premier retour.

[Gérard]

Pas de quoi, vivement tes essais.

[92polus]

Salut !

je viens de recevoir mes composants, premiers essais, premieres mesures :

J'ai donc utilisé le montage de la paire de Sziklai dont nous avons parlé précédement.
Le transistor T1 utilisé est un 2N3904, le transistor de puissance (T2) est un DB204

à vide, je mesure une tension aux bornes VCC et OUTB de 3.21V (normalement, la théorie nous donnait 5), J'y branche ma résistance 270R et l'intensité mesurée est 9mA. lorsque je donne une valeur 255 au pixel OUTB, il traverse toute la resistance

En revanche, dès lors que la valeur 255-RGV est égale à 0, le courant ne sature pas la base de la paire de sziklai, aucun courant n'est present !

Je ne comprends pas comment se comportre le WS au final !