cablage interne ampoules 220 Volts du commerce

[desab]

Bonjour,

Est-ce que quelqu'un connaît le câblage utilisé dans les ampoules à LED 220 Volts du commerce ?
Les Led sont-elles en série ? en groupe série-parallèles. Est-ce juste un condensateur qui limite le courant ?
Est-ce qu'il y a un redresseur ?
J'ai vu dans les tests que le cos phi est de l'ordre de 0.3 pour ce genre d'ampoules. Je suppose qu'il est de l'ordre de -0.3 (capacitif) par opposition aux moteurs pour lesquels le déphasage est inductif.

Une montée en puissance des ampoules à LED serait donc une bonne chose pour les producteurs d'électricité qui sont obligés actuellement d'injecter du réactif pour garder un cos phi correct, pour contrer les charges branchées sur le réseau qui sont majoritairement inductives.

[zeltron]

Bonjour,

le cablage interne de l'alimentation des ampoules à LED basiques est en effet, le plus souvent constitué de :
-un condensateur pour chuter la tension ( impédance réactive, sans dégagement de chaleur) ordre de grandeur 0,22 à 1 µF 250V~ classe X ou 630V =
-une résistance de protection et de limitation (limite l'intensitée a la mise sous tension quand le condo est déchargé , et limite les dégats si il claque) ordre de grandeur 150 à 330 ohms
-un pont redresseur , ou 4 diodes (redresse le courant) ça peut être un pont genre RB154 ou 4 diodes genre 1N4007
-coté continu du pont : un petit condensateur chimique (filtrage de la tension continue) ordre de grandeur 4,7 à 22 µF 100V électrochimique
et ,évidemment, les LEDs

Les ampoules à LED plus évolués , ou de forte puissance, contiennent une petite alimentation à découpage , comme les alim des PC en plus petit et bien plus simple puisqu'une seule tension de sortie est délivré (et non tout un tas de tensions différentes comme pour une carte mère !) cette alim comportant aussi en entrée des condensateurs ...

Dans les deux cas , la charge est réactive et capacitive !

Ceci est un avantage pour l'emploi direct sur le secteur dont cela contribue a relever les cos phi (j'ai bien dit : direct sur le secteur)
mais
...
Ceci devient un inconvénient lorsque la lampe à LED est inséré en série dans le circuit d'un inter automatique à "radar" , d'une minuterie électronique, d'un gradateur de lumière , ou d'un modulateur dit psychédélique !
(ces appareils électroniques nécessitent d'une part un courant minimal pour fonctionner correctement, et d'autre part une charge résistive, ces points ne sont pas remplis avec les lampes à LED ...Et le dit appareil n'apprécie guère, ce qui se manifeste par des fonctionnements impossibles, ou complètement fantaisistes , du genre : ça ne veut pas s'allummer, ou ça clignote, ou ça ne varie plus, ou ça s'allumme puis reste allummé en position "arret" , ou pire, ça fait griller les composants ...)

zeltron

[desab]

Merci pour cette réponse très claire.

Dans le cas de l'alimentation à découpage, ne retrouve pas le problème qu'on reproche aux lampes fluo ? En général les alim à découpage fonctionnent à plus de 20 KHz et comportent un transfo. Tout cela ne crée-t-il pas un champ électrique rayonnant néfaste ?

[zeltron]

Bonjour,

dans le cas des lampes à LEd alimenté non pas par circuit RC+pont redresseur, mais alim à découpage , effectivement, celle ci fonctionnent a haute fréquence (de l'ordre de 40 à 100KHz généralement) et il est inévitable d'avoir un certain rayonnement ...Toutefois celui ci est bien plus faible du fait des faibles tensions et courants mis en jeu (et reste non néfaste ) il faut en effet plusieurs centaines de volts pour allummer un tube fluo, et quelques volts pour allummer une LED

Par ailleurs, sur une LFC , la haute fréquence délivrée est à haute tension, et elle est appliqué directement , non redressée ni filtrée, au tube fluorescent (et le bon fonctionnement et bon rendement du tube fluo est précisément obtenu parce il est alimenté avec de la HF ! de ce fait, le tube reçoit de la HF et lui même rayonne d'intenses parasites radioélectriques !)

tandis que sur une lampe à LED , si une alim a découpage y est incorporé, la tension délivrée , qui est bien plus basse que dans une LFC, est redressée et filtrée dès la sortie du transfo inclu dans l'alim a découpage , avant d'être appliqué aux LED (de ce fait, les LED ne recoivent pas de HF mais du courant continu , et ne rayonnent pas !)

Dans le cas particulier des lampes à LED à changement de couleurs automatiques , et souvent télécommandé, on trouve des trios de LED rouges, verte, bleues, et elles ne recoivent dans ce cas pas du courant continu, mais des courants découpés a rapports cycliques variables par des trios de transistors commandés par un microcontroleur effectuant des cycles de commutations appropriés pour faire générer a ces lampes toutes les couleurs de l'arc en ciel ! cycles qui sont soit préprogrammés , soit dépendants des ordres de la télécommande si il y en a une !
(et dans ce cas , le microcontroleur et les trios associés peuvent rayonner un peu , mais bien moins qu'une LFC ! par ailleurs de telles lampes ne sont destiné qu'a de la décoration , et en principe temporairement, on ne travaille pas 8 h par jour tous les jours sous une lampe à LED à changement de couleurs télécommandée ! )

zelt

[desab]

J'utilise parfois un groupe électrogène inverter (cad avec onduleur, tension et fréquence régulés), en cas de panne de courant. Est-ce que des lampes à LED en 220 Volts peuvent supporter l'alimentation par un groupe de ce type ? Le souci pourrait être la forme de l'onde qui ne doit pas être parfaitement sinusoïdale.

[zeltron]

Bonjour,

J'utilise chaque été, lors de fêtes a la campagne , de telles lampes 220-240V à LED sur une installation autonome a panneaux solaires
(ensemble panneaux photovoltaïques 24V + batteries plomb 24V + onduleur 24/220-240V 50Hz+ armoire de répartition et de commande ...Ce n'est pas à proprement un "groupe électrogène" , mais une petite installation de production solaire, mais je pense que c'est comparable)

Et je n'ai pas rencontré de problème particulier, ceci dit :

-il est préférable d'éviter les lampes low-cost chinoise dont les composants sont baclés et sous dimensionnées (déja que sur le courant à 230V de l' EDF , qui est du courant sinusoidal, de fréquence précise, bien propre ... elle ne font pas longtemps ou elles déconnenent , alors là , c'est pire !)
-il est préférable que l'onduleur sorte quelque chose qui soit un tant soit peu du pseudo-sinusoidal (plutôt que du "carré brut" )Ca marche quand même, mais un courant carré brut , du fait de ses fronts raides, peut générer des dysfonctionnement ou une usure prématuré (ceci dit, si c'est que pour des coupures de courant peu fréquentes , ou que pour une fête nocturne une fois par an , on peut tolérer cela ...)
-il sera inévitable d'avoir peu ou prou des parasites radiophoniques avec ce type d' installation (éviter la proximité de poste radio ou d'amplis, passer les cables dans des conduits séparés, soigner les mise a la terre de l'onduleur et de l'ensemble de l'installation)

Enfin , si le but se limite a éclairer des couloirs et issues de secours en cas de panne de courant ou encore a éclairer un local technique le temps de réarmer un disjoncteur ou changer les fusibles ... et non a se substituer a une installation électrique complète , le plus simple ne serait il pas d'installers des B A E S (Blocs de secours ) judicieusement placés là ou ce sera utile ...
il en existe désormais de nombreux modèles à LED , et tout est inclu dans un boitier monobloc ( les accus, l'électronique , les LED, la commutation normal/secours, le chargeur ...) ça se branche directement sur le courant à 230v de l'installation existante , ça se monte généralement sur embase débrochable, ça s'allumme dès que le courant est coupé, ça peut aussi servir de lampe portative une fois débranché, et c'est tres simple a mettre en oeuvre ...

Voire: http://www.forum.led-fr.net/forum/viewt ... f=34&t=614

zeltron

[desab]

C'est plutôt pour des coupures de courant peu fréquentes. J'ai commandé des V-Lum tech. La boîte est française, mais les lampes viennent sûrement de Chine comme toutes les autres. Vous connaissez cette marque ?

Pour revenir sur le cos phi. Les lampes à alim à découpage intégré (style mini chargeur de téléphone portable) doivent avoir un cos phi plus proche de 1 ? En effet elles doivent moins utiliser la capacitance pour chuter la tension.

[zeltron]

Bonjour,

dans le cas des lampes avec alim à découpage, le ou les condensateur(s) coté alternatif servent surtout a l'antiparasitage et n'intervienne que tres peu dans le facteur de puissance de l'ensemble , la chute de tension nécessaire est apportée ensuite, dans l'alim elle même , apres redressement et découpage ... et le parfois bien mauvais facteur de puissance de ces alim là ...n' est pas du a la réactance des composants coté alternatif, mais a la forme d'onde et au rapport cyclique du courant découpée
Une alimentation à découpage telle celle d'un chargeur de téléphone portable peut avoir un facteur de puissance tres différent de 1 , j'ai bien dit facteur de puissance , pas cosinus phi ... En effet on ne peut même pas parler de"cosinus phi" car pour parler de cosinus phi il faut qu'on parle du cosinus de l'angle de déphasage entre deux grandeurs dont la courbe est sinusoidale , or dans ces alimentations ce sont des courants qui nont souvent plus rien de sinusoidal , et on parfois une gueule a laquelle on ne s'attend pas , mais alors pas du tout, si on les regardais sur l'écran d'un tube cathodique ! (sauf lorsqu'un "filtre PFC" est prévu pour améliorer les choses ) et pour lesquelles on ne peut ni appliquer les formules de trigonométrie, ni faire de mesure avec des instruments étalonné pour du sinusoidal à 50 Hz ...ça ne peut être étudié et mesuré qu'avec un oscilloscope et un multimètre "true-RMS" (parfois on obtiens quelque chose dont les formes d'ondes s'apparenterais plus a ce que délivrerais un grand malade en réanimation ...qu'a ce que délivrerais un alternateur )

zeltron

[desab]

Merci. C'est vrai que c'est difficile de mesurer le facteur de puissance pour de telles alimentations. Et V-lum tech ?

[zeltron]

Bonjour,

oui, hélas, il est difficile de mesurer le facteur de puissance de ce genre d'alim , a la fois a cause des formes complexes des signaux (non sinusoidaux) et des faibles intensités de quelques dizaines a centaines de milliampères que drainent ces toutes petites alim (on arrive mieux a mesurer cela avec plusieurs ampères comme c'est le cas des grosses alim de PC ou du gros électroménager...voire centaines d'ampères dans l'industrie )

Il faut recourir a des instruments sensibles, compliqués, et couteux ...et souvent on ne fait ces mesures qu'au stade de la conception , et des essais en fabrication, et on ne les fait pas chez le particulier usager "lambda" (usager qui, le plus souvent, se fiche éperduement de la valeur du facteur de puissance de son alim ou son chargeur ...pourvu que ça marche et que ça consomme pas trop ...) d'autant plus que les faibles puissances mises en jeu ne justifierais même pas de se casser la tête à les mesurer (mesure dont les valeurs , faibles, auront des répercussions sans doutes dérisoires , sans parler du fait que souvent l'instrument de mesure consommera presqu'autant pour faire les mesures que l'appareil mesuré ! )

zeltron