Fusibles pour Leds ou non ?

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Bonjour à tous,

pour ceux qui me suivent sur ce forum, ils savent que mon projet cabane avance bien et j'en viens à penser à l'éclairage qui sera fait avec des leds bien entendu.

J'ai pensé à des leds blanches 10mm, 120mW (environ 50) alimentées par un panneau solaire amorphe 14W (Courant maximum 16V, 0.87A), lui-même relié à une batterie 12V 12Ah via un régulateur 4A. Pour info, cet ensemble revient à moins de 150€, câblage compris.
Sur cet excellent site, j'ai trouvé un calcul de la section des câbles en fonction de leur longueur. Pour une longueur de 15m, j'ai trouvé une section de 1,5mm2 en utilisant 50 leds.
Par contre pour le calcul de l'intensité maximum (pour protéger mes leds (normalement le régulateur fait cela, mais j'ai trouvé pas mal de circuit avec des fusibles en plus du régulateur, notamment sur le site cité plus haut)), j'arrive à plus de 26A. Ca me parait énorme, je ne comprends plus rien. Le fusible est-il utile ? et si oui, comment le déterminer ?

Vous me direz que ma batterie est bien sur-dimensionnée, mais je compte aussi branché des recharges pour téléphone et/ou ipod et aussi une résistance pour faire bouillir une tasse. Sur ce point-là, je ne suis pas encore sûr, car je ne connais pas les caractéristiques du machin (de 90W à 200W), il aura évidement un câblage spécial, qui fera 1m de long sur 3 mm2. La solution la plus simple à cet épineux problème, car c'est une condition sinéquanone de ma femme pour y passer des après-midi, serait d'utiliser une petit butagaz.

En résumé, faut-il prévoir des fusibles pour les 50 leds et les autres branchements électriques ?
Merci d'avance pour votre aide

AR

[zeltron]

Bonjour,

oui, il est préférable de mettre des fusibles sur une installation alimentée par une batterie d'accu de ce type , qu'il y ait ou non des LED , ceci non pas pour protéger les LED ou l' electronique ... mais pour éviter un incendie en cas de court circuit fortuit
(la résistance interne d'une batterie de 12 V au plomb bien chargé est quasiment nulle , de l'ordre de la disaine de milliohms , de sorte que le courant de court circuit peut atteindre pendant un certain temps , certe court mais suffisant pour causer un départ de feu , plusieurs centaines d'ampères si rien n'est prévu pour l'interrompre )

zelt

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Merci de ta réponse très rapide

et ma deuxième question, comment calculer ces fusibles ?
Faut-il différencier les utilisations du courant comme dans un boitier électrique ? La logique voudrait que oui, mais dans la pratique ??

merci encore de tes lumières

AR

[zeltron]

Bonjour,

la logique voudrais qu'on protège individuellement chaque départ avec des fusibles calibré en fonction de ce à quoi est destiné le départ comme un tableau électrique de maison (ce qui suppose de prévoir autant de départ que de type de récepteurs , de savoir précisément ce que consomme tout ce qu'on y branche , et suppose souvent pas mal de fil et de fusibles différents , c'est ce qu'on fait couramment en installations domestiques)

une autre solution efficace, et peut être plus simple, et de protéger par des fusibles à chaque changement de section , et de dimensionner les fusibles en fonction de la section des fils (ça peut simplifier un peu les choses en regroupant des récepteurs différents mais de consommation voisine sur des mêmes départ d'une section donnée , et ça peut éviter de devoir connaitre exactement ce que consomme tous les appareils du moment qu'on connais la section des fils ...et que celle ci n'est pas sous dimensionné , c'est ce qui se fait couramment en installations industrielles )

pour la seconde solution, pour un cablage en fil de cuivre "normal" , et pour les sections courantes de fil susceptible d' être utilisée , on peut prendre les calibres normalisé suivants :
0,25 mm² : 1,6A
0,5 mm² : 3,15A
0,75 mm² : 5A
1,5 mm² : 10A
2,5 mm² : 16A
4 mm² : 25A
6 mm² : 32A
10 mm² : 63A
16 mm² : 100A
25 mm² : 160A
50 mm² : 315A

pour un équipement relé au secteur, utiliser des fusibles cartouches cylindriques, prévus pour 250 ou 400V , du type de celles des tableaux électriques (sauf pour les calibres 160 et 315A ou ce seront des cartouches à couteaux )

pour un équipement à basse tension , sur batterie , on peut utiliser soit les fusibles cylindiques comme ci dessus , soit (moins encombrants et moins cher) des fusibles plats " à cosses " prévu pour 12 à 36V , du type de ceux pour les voitures (sauf 160 et 315A ou il faudra des fusibles à boulonner )

Ne pas utiliser de coupes circuits à tabatières , en porcelaine, rechargeable avec du fil en plomb ! ( matériel non conforme, complètement obsolète , et peu fiable !)

(au dela, je n'ai pas jugé utile de donner le calibre des fusibles ... car ce n'est plus du domaine de l'amateur )

Zelt

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0,25 mm² : 1,6A
0,5 mm² : 3,15A
0,75 mm² : 5A
1,5 mm² : 10A
2,5 mm² : 16A
4 mm² : 25A
6 mm² : 32A
10 mm² : 63A
16 mm² : 100A
25 mm² : 160A
50 mm² : 315A

Bonsoir,

est-ce à dire que le calcul de section de mes fils d'alimentation détermine celui des fusibles ?
Par exemple pour mes 50 leds consommant 6W, j'ai trouvé 1,5 mm² soit 10A de fusible, est-ce bien ça ?

J'ai encore une question d'ordre technique : j'ai vu sur un forum de costum de voiture, que les batteries 12V ne délivrent pas un 12V continu, mais que cette tension peut varier, est-ce vrai ?
J'utiliserai une batterie solaire, que j'espère plus fiable...

Bonne fin de semaine et encore merci pour ton aide

AR

[gcortex]

entre le panneau solaire et ta batterie au plomb, il faut mettre un régulateur de TENSION
genre LM317 réglé à 13V5 par 2 résistances pour couper le courant (0,87A) en fin de charge

ensuite tu peux mettre des branches de 2 leds en série avec résistance
ou fabriquer 16 régulateurs de courants pour branches de 3 leds avec 4 LM324 (voir mon site)

[zeltron]

@ Aller retour,

pour l'exemple d'un groupe de LED consommant 6 W sous 12 V cablé en 1,5 mm² , on trouvera en effet deux solutions tres différentes :

si on calibre le fusible en fonction de la consommation reelle du récepteur , on à 6W/12V = 0,5A ---> on prendra un fusible de valeur correspondante ou légèrement supérieure (qui protégera les LED mais ne servira pas à grand chose car des LED n'ont quasiment aucune chance de provoquer de surcharge) soit en pratique : 0,5A ou 0,63A

si on calibre le fusible en fonction de la section du fil : on as pour 1,5 mm² : on prendra 10 A (le fusible ne protégera plus les LED , mais protégera le cablage , et autorisera une dizaines de groupe de LED pris sur le même départ ...)

En général on prend comme base de calcul une densitée de courant de l'ordre de 6 A par mm² (pour du cuivre, en régime continu, à température ambiante normale )

Quand à la variation de la tension et ses influences sur le fonctionnement, je plussoie en ce qui concerne les solutions techniques de gcortex , en effet il est bon de prévoir un régulateur de charge ( à base de LM317, ou d'un module régulateur du commerce "fais exprès pour" ), et en effet il est bon d'alimenter les LED par générateurs de courant constant (plusieurs montages possibles, à transistors , ou à ampli-op , ou à circuit régulateur spécialisé )

zelt

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Merci à tous les deux, je suis bien éclairé ...
Je vais explorer cette nouvelle piste de générateurs de courant constant avant les leds. Il doit bien exister un thread sur cet excellent forum.

Sinon, je comptais bien mettre un régulateur entre mon panneau solaire et ma batterie.
Je suis d'ailleurs intéressé par la théorie de ce régulateur. J'ai essayé de me renseigner sur un autre forum plus spécialisé dans le solaire, mais personne n'a été fichu de m'éclairer. Les questions que je me pose sont du genre :
- comment fonctionne le régulateur solaire ? J'ai compris le fait qu'il sert en gros de filtre entre les panneaux solaires, la batterie et l'éclairage, mais concrètement, est-ce que quand les panneaux ne reçoivent plus de soleil, la batterie ne vient-elle pas à la rescousse toute seule grâce au régulateur ?

Merci encore pour cette précieuse théorie et cette non moins précieuse pratique qui me manque tant.

AR

[zeltron]

Bonjour,

En effet, de jour , le panneau débite , et il recharge la batterie tout en alimentant l'installation ... Et de nuit il ne débite plus et la batterie prend le relais en se déchargeant ... jusqu'au jour suivant ou le panneau débite a nouveau et la recharge .

le régulateur as plusieurs rôles :
- maintenir la tension stable dans certaines limites alors que celle "brute de forge" délivrée par le panneau n'est pas du tout stable ( elle varie au gré des levers et couché du soleil, et aussi au fil de tous les nuages qui passent )
- éviter de surcharger la batterie si l'éclairement solaire est tres important ( en plein soleil la tension issue du panneau peut devenir largement supérieure à 12V , et la batterie risque d' être détériorée si on lui en donne trop !)
- éviter que la batterie ne se décharge inutilement dans le panneau solaire lorsqu'il n'est plus éclairé , et faire en sorte qu'elle se décharge en alimentant l'installation , et uniquement elle , la nuit ( sans quoi il y aurais perte bien stupide de courant, voire endommagement ...)

zelt

[gcortex]

non un panneau est une source de courant
il peut etre branché direct sur la batterie
le régulateur ne sert qu'à couper la charge
j'ai mis tout çà gratos sur mon site