Platine 16 leds avec modulation de l'intensité lumineuse

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schizophrene
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Platine 16 leds avec modulation de l'intensité lumineuse

Message non lu par schizophrene »

Bonjour à tous,

Je vous présente mon premier projet: une platine 16 leds dont l'intensité lumineuse varie en fonction de la puissance sonore.

Vous l'aurez compris, plus il y aura de son, plus il y aura de lumière :p .


J'ai trouvé sur sonelec-musique.com, 2 projets intéressants:

- le premier, fait varier l'intensité lumineuse de 3 groupes de leds correspondants aux aigus, aux médiums et aux graves: http://www.sonelec-musique.com/electron ... e_006.html. Ce projet à l'air super, mais ne m'intéresse pour l'instant pas.
- le deuxième, bien plus simple, correspond à ce que j'aimerai réaliser ("nouveau schéma (004b)"): http://www.sonelec-musique.com/electron ... e_004.html


Le schéma:
electronique_modulateur_lumiere_004b.gif

Je souhaite apporter quelques changements:

- remplacer la batterie 9V par une alimentation 12V
- remplacer l'unique led rouge, par 16 leds blanches

J'ai donc fait un premier schéma, afin que vous puissiez voir mes premiers changements:
projet 16 leds modulées.gif

EDIT: Mon problème est pour l'instant d'arriver à déterminer la tension de fonctionnement de chaque condensateur, sachant que ce n'est pas marqué sur le site de sonelec-musique!
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zeltron
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Re: Platine 16 leds avec modulation de l'intensité lumineuse

Message non lu par zeltron »

Bonjour,

pour la tension de service des condensateurs , on peut prendre par défaut et comme base environ 1,5 vois la tension d'alimentation pour tous les condos, et choisir la tension normalisés la plus proche , soit dans votre cas : des 16 ou des 25V

(les tensions normalisés courantes des condensateurs couramment vendus sont 10, 16 , 25 , 35, 40, 50, 63, 100, 160, 200, 250, 350, 450, 630, 1000V)

Pour les condensateur mylar, mica, et céramique , et comme il n'existent pas en 16v on prend la valeur courante standard même si elle est bien plus grande , soit des 50 ou 63V (il n'y a aucun inconvénient a surdimensoonner en tension du moment que ce surdimensionnement n'est pas délirant tellement il est exagéré ! bref, mettre un 63v sur du 12v est raisonnable, mettre un 1000V ne l'est plus !)

par ailleurs, je conseillerais de remplacer le 2N2222 par un transistor un peu plus gros, ayant une dissipation un peu plus grande ( par exemple, un 2N2219 ou un 2N3053 conviendrais mieux )

sloup

schizophrene
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Re: Platine 16 leds avec modulation de l'intensité lumineuse

Message non lu par schizophrene »

Exactement!

J'ai rouvert un de mes cours d'électroniques, en ayant posé en même temps la question à Rémy de sonelec-musique (que je remercie pour sa réponse).
J'utiliserai donc des condensateurs de 16V dans la mesure du possible, sinon des 25V.

Par contre zeltron, tu parles de puissance dissipée pour les 2N2219 & 2N3053?
Si oui, d'après les DS: 2N2219 = 3W
2N2222 = 1.8 W
2N3053 = 5 W

Donc ok pour la dissipation. Par contre, le 2N3053 n'accepte "que" 0.7A, alors que les 2 autres acceptent 0.8A.

Je pense dans un premier temps utiliser un 2N2219, qui est un bon compromis pour mes essais.
A plus long terme, après mes premiers essais, je passerai peut-être à un Darlington TIP122 (à Tc=25°C, la puissance dissipée est de 65W, et on passe tout de suite sur du 5A!) pour pouvoir monter à 200 leds facile.

J'attend pour l'instant le reste de ma commande: il me manque les plaques d'essais, du fil monobrin, cordons d'alimentation etc... Je n'ai que les leds, les résistances et l'alimentation (bah oui, je commence seulement à m'équiper ^^)

zeltron
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Re: Platine 16 leds avec modulation de l'intensité lumineuse

Message non lu par zeltron »

Bonjour,

avec 10 à 20 LED ordinaires, blanches, de 5 mm , on est bien en dessous des 0,7 ou 0,8A , donc qu'il s'agisse de 2N2219, 2222, 3053 (ou encore 2N1613, 1711 ..) l'intensitée ne risque pas d'atteindre des valeurs trop élevés pour ces transistors...

Là ou ça risque de "craindre" c'est la dissipation si le transistor n'est pas franchement saturé (fonctionnement en tout-ou-rien ) mais plus ou moins conducteur (fonctionnement linéaire , en régime variable) c'est que, si il conduit "a moitié " et qu'il applique 6v aux LEd, les 6 autres volts se retrouvent aux bornes de l'espace "c-e" de ce transistor ...et pour peu que l'intensitée atteigne 0,3A (c'est tout a fait plausible , et bien en dessous des 0,7 à 0,8A ) on a 6*0,3 = 1,8W , la dissipation maxi du 2N2222 est déja atteinte ! (le transistor risque gros si il travaille de manière prolongée dans ces conditions)
Il vaut mieux donc prendre un transistor capable de dissiper un peu plus (d'ou le conseil de choisir un 2N2219 ou 2N3053)

sloup

schizophrene
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Re: Platine 16 leds avec modulation de l'intensité lumineuse

Message non lu par schizophrene »

Merci pour l'info et le conseil!

Le transistor fonctionnera selon la musique principalement, en soirée. Ça sera donc rarement du tout-ou-rien...
J'en ai commandé des 3 sortes, j'aurais le choix selon l'usage que je veux faire. J'opterais du coup pour 2N3053, ça m'assura une plus longue durée de vie du transistor.

zeltron
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Re: Platine 16 leds avec modulation de l'intensité lumineuse

Message non lu par zeltron »

Bonjour,

a propos de modulateur de lumière pour LED , et de soirée dansante (puisque ce que vous voulez n'est somme toute qu'un modulateur de lumière, comme ceux qu'apeu pres tous les jeunes ont utilisé, avec des spots, pour animer une "boum" ...Sauf que là, ce sont des LED et non des spots qu'il s'agit de commander ) :

Il existe un autre procédé ( totalement différent mais dont l'effet final est quasiment le même !) de moduler la lumière des LED au rythme de la musique, c'est de , non pas faire travailler des transistors en amplification linéaire (régime variable) mais en "PWM" ou "MLI", soit en commutation et par modulation de largeur d'impulsion, et accessoirement de fréquence (en régime tout-ou rien)

La plupart des modulateurs de lumières pour LED actuels fonctionnent selon ce principe , ils appliquent aux LED un signal découpé en créneaux a des fréquences suffisantes , dont la largeur et la fréquence des créneaux varient au rythme de la musique ( l' électronique nécessite davantage de composants...mais les transistors ne chauffent pas, la consommation est fortement réduite , et l'effet est presque le même du fait de la persistance rétinienne de l'oeil ...par ailleurs, sans musique, et si la fréquence minima au repos est de quelques hertz, les LED vont s'allummer et s'éteindre au rythme de ces quelques hertz le modulateur devient , en l'absence de signal ...un clignoteur ! on a deux jeux de lumière en un ! modulateur avec signal et clignoteur sans signal ! )

Et si certe c'est plus compliqué, ça peut se faire soit :
- avec des amplis op, des multivibrateurs, des circuits intégrés en logique TTL ou C-MOS ...(le nombre de composants sera assez conséquent pour un modulateur ! mais ça utilise des composants courant, ne nécessite pas de programmation , et reste simple a dépanner )
ou
- avec un microcontroleur idoine convenablement programmé , qui simplifiera le routage de la carte de circuit imprimé ! (Je laisse à CaZaE le soin de vous choisir le bon µC et de le programmer , il n'y aura qu'a s'adresser à lui le cas échéant si vous voulez le monter vous même ! )
Et puis il existe des modulateurs de lumière à LED , tout fait , qui fonctionnent sur secteur 220-230V avec une alimentation externe fournie, et sur les 12 à 14V d'une batterie , et vendus tout pret , avec l'alimentation, et avec des spots à LED pour moins de 30 euros l'ensemble ! ( a ce prix là, on peut se demander si il est rentable d'acheter séparément tous les composants et de passer des heures a router, insoler, graver, percer une carte... et a souder les composants ...Certe il y aura le plaisir de l'avoir monté soi même mais il est fort probable que ça revienne aussi cher qu'un modulateur de lumière du commerce ! )

Apres, en possession d'un modulateur à LED du commerce , il faudra peut être simplement apporter quelques modifications simples pour y adapter, par exemple 16 LED en 8 branches de 2 LED blanches (ces modulateurs du commerce sont en principe fourni avec des spots à LED de couleur et des résistances prévus pour ces LED ...il suffit donc en général de changer juste des résistances , et d'adapter un connecteur adéquat , pour y brancher vos 16 LED blanches )

P/S/Z

schizophrene
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Re: Platine 16 leds avec modulation de l'intensité lumineuse

Message non lu par schizophrene »

Bonjour, et merci encore pour l'intervention.
zeltron a écrit : par ailleurs, sans musique, et si la fréquence minima au repos est de quelques hertz, les LED vont s'allummer et s'éteindre au rythme de ces quelques hertz le modulateur devient , en l'absence de signal ...un clignoteur ! on a deux jeux de lumière en un ! modulateur avec signal et clignoteur sans signal ! )
Je ne souhaite vraiment pas que cela clignote au repos (en l'absence de signal sonore)..: imaginons que je regarde un film avec ma femme et que je branche l'engin, je ne souhaite pas vraiment pas que, au moment le plus romantique ou le plus triste, mais aussi le plus calme du film, se transforme en boîte de nuit ^^

Le but est vraiment de faire varier l'intensité de la lumière en fonction de la puissance sonore, que ce soit pour la musique ou un film.

Zut, je vais devoir rouvrir encore une fois mes cours d'électronique! ;)

zeltron
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Re: Platine 16 leds avec modulation de l'intensité lumineuse

Message non lu par zeltron »

Bonjour,

Dans certains cas, on est plutôt content d'avoir des modulateurs de lumières qui clignotent, fusse t'il bêtement comme un sapin de noël , si il n'y a plus de signal musical , dans une soirée dansante par exemple, ça permet d'avoir encore un minimum d'effets lumineux ...Au cas ou la sono devient momentanément et inopinément muette pour une raison technique ( ten qu'un ampli qui s'est mis en sécuritée !) ou une erreur humaine (le disc-jockey qui tente de lancer la lecture sans disque dans le lecteur , ou qui fait une fausse manoeuvre et loupe un enchainement !)

Dans le cas d'un téléviseur et d'un home cinéma, effectivement il n' est pas souhaitable que ça clignote, mais on peut toujours prévoire, même avec un modulateur qui fonctionne en PWM, un détecteur de seui minima réglable , qui en l'absence de signal ou en cas de signal faible, coupent la logique de commandes des transistors (avec des portes "et" en logique cablée, ou des instruction de programmation adéquate en logique programmée ) ainsi les transistors ne pourrais plus conduire si le signal musical est trop faible (ou nul) et ça restera alors éteint plutot que clignoter ou réagir a des bruits parasites intempestifs dans ce cas là ...
(ceci dit, je trouve étrange l'idée d'ajouter des effets lumineux issu d'un modulateur lorsqu'on regarde un film avec son home cinéma ?!)

sloup

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Re: Platine 16 leds avec modulation de l'intensité lumineuse

Message non lu par schizophrene »

Bonsoir,

Je comprend tout à fait qu'on puisse vouloir que ça clignote en boîte, en cas de non-musique :) ..
Et pourquoi pas utiliser une lumière modulée avec son home cinéma? (Il est vrai que ça sert plus pour la musique, même dans mon cas)

J'ai trouvé le LM4970 qui aurait pu me convenir (driver led avec synchronisation audio), mais apparemment je ne pourrais que brancher 3 à 6 leds, et je n'ai pas de programmateur I2C... (http://www.national.com/ds/LM/LM4970.pdf)

Sinon, sur sonelec-musique (on va croire que j'ai des actions dans ce site, mais ce n'est pas le cas :p ), j'ai trouvé ceci:
electronique_lampadaire_multicolore_001b.gif
dont le fonctionnement est montré en vidéo ici: http://www.youtube.com/embed/cZi8tvJac-Q

Par contre, je ne vois pas comment modifier le schéma pour enlever les potards et mettre mon micro (je n'aurais pas besoin des 3 voies)
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zeltron
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Re: Platine 16 leds avec modulation de l'intensité lumineuse

Message non lu par zeltron »

Bonjour,

Je ne vois aucune solution , qui soit raisonnablement simple, et qui convienne pour remplacer les 3 potars par quelque chose d'asservi à la musique sur ce montage là , en plus comme ces 3 potars ne sont pas "référencé" au négatif de l'alimentation (pas de point froid relié a une masse commune) il faudrais 3 circuits totalement indépandants (isolé galvaniquement par liaison opique par exemple ) bref, c'est certe pas infaisable mais ça va fatalement être compliqué et couteux ...

Une solution , déja vue sur d'anciennes réalisation de Elektor ou R-P des années 80, consisterais a réaliser un montage comme suit
-un micro (ou une entré BF a bas niveau)
-un préampli micro (pour élever le signal du micro a une amplitude suffisante)
-3 filtres B-F passe haut/passe bande/passe bas (pour séparer les graves, médium, aigus)
-3 amplificateurs (un pour chaque voie en sortie de filtre, de quelques centaines de milliwatts a quelques watts)
-3 petites lampes à incandescence de signalisation ou LED (lampes allummés selon ce qui sort des 3 amplificateurs)
-des photorésistances collé sur elles (assurant la variation de résistance a la place des potars, et l'isolement galvanique )
-le montage a portes logiques de "Sonelec" que vous avez trouvé (en supprimmant les 3 potars)
-une alimentation par transfo (a plusieurs enroulements) +redressement filtrage (suffisante pour alimenter tout ça )

Ca fait en pratique un montage qui devra comporter 4 ampli-op (un pour le préampli micro et 3 autres pour les filtres BF) une ribambelle de transistors (pour "driver" les lampes ou LED d'excitation de photorésistances, ou réguler des tensions auxiliaire de polar ou de micro ) divers composants passifs (fatalement nombreux ) et une alimentation a 3 tensions distinctes ( transfo a 3 enroulements distincs, puis redressement-filtrage-régulation pour deux tensions en symétriques pour les ampli-op et une 3 eme tension en asymétrique pour les portes logiques du montage de "Sonelec")
Certe, c'est possible et "ça marchera" ! Mais ça va être aussi encombrant et lourd qu'un paquer d'un kilo de sucre et ça va être une usine à gaz pour pas grand chose ... il doit y avoir moyen de faire bien plus simple !

P/S/Z

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