PROJET : Eclairage Principal d'un Salon d'environ 12m²

[Obelixator]

Salut Ambiama,

Mes conaissances en Electronique étant lointaines, j'ai essayé de faire un p'tit schéma pour retranscrire tes conseils sur le montage à adopter...(merci Word ^^)
Est-il correct ?
Les résistances R1 à R4 sont-elles indispensables ?
J'ai du mal à immaginer comment, avec la même commande, et des "paquets de LEDs" au comportement variable (tant en nombre qu'en tension aux bornes pour I=20mA), toutes les LEDs seront parcourrues avec le même courant (I1=I2=I3=I4 ?!?).

Pour ce qui est de la dissipation, je suis toujours à la recherche d'une vingtaine de ces LEDs pour faire quelques essais pratiques . . .
Ces LEDs sont au format "SQUARE" de 7,62 x 7,62, avec 4 PINs (il n'y a pas de "PAD"), il est donc probable que les 4 PINs dissipent mieux la chaleur que le boitier (En Polycarbonate, je suppose) ... Essai obligatoire ^^

[ambiama]

Le schéma est en partie correct, c'est la commande des transistors qui m'inquiète un peu...
Les résistance R1 à R4 ne sont pas obligatoires, en mettant suffisamment de led en série, il n'y en a pas besoin, MAIS, personne ne le fait car si la tensions est un peu plus élevée (pour un raison X ou Y), la tensions de chaque led augmentera en conséquence, et 0.2V en plus peu faire doubler, voir tripler le courant... donc très mauvais pour les leds. Le but est de mettre une résistance pour freiner le courant et donc éviter ce type de dommage...ce qui induit une perte sèche de rendement, mais permet de conserver les leds normalement, et ne pas toutes les retrouver en carafe au bout d'une semaine.
Chaque courant sera identique pour une même branche, mais effectivement, un peu différent dans chaque branche (valeur de résistance, tension de led différent, ...), cependant, cette différence est tellement minime qu'est est négligeable pour un éclairage complet.
Pourquoi ne pas mettre le même nombre de leds dans chaque branches ?
Je vais voir pour faire une modif du schéma ce soir, sinon, je brancherait une résistance série sur chaque base, le tout commandé en PWM, à moins de remplacer tous les transistors par un seul gros transistor.
@ bientôt

[Obelixator]

Salut Ambiama,

Tout d'abord, merci de tes réponses, elles me sont d'un grand secours pour définir la partie théorique de l'alimentation de ces LEDs (en attendant une mise en pratique qui tarde à cause de mon problème de "sourcing" ).

La raison de la présence d'un nombre différent de LEDs par branche, est mon estimation personnelle de la variation de la tension réelle pour un courant donné. par exemple, Nichia indique pour 20mA : 2,9V typique, 3,2V Maxi (et si "typique" veut dire "moyen" => 2,6V mini, mais ça je n'en suis pas sûr). Si les LEDs soit choisies de manière aléatoire, je ne pourrais donc pas en mettre la même quantité dans chaque branche pour approcher 24V sans toutefois le dépasser.
Admettons que (faute à pas de bol, ou cas extrême, c'est comme tu veux ), une branche ne soit constitué qu'avec des LEDs à 2,6V, et qu'une autre qu'avec des LEDs à 3,2V , afin de limiter la valeur de R, l'une devra être constituée de 9 LEDs (9x2,6=23,4V), et l'autre de 7 LEDs (7x3.2=22,4V). à cela il faut retrancher une éventuelle tension aux bornes du transistor, pour enfin déterminer la valeur de R permettant de ne pas dépasser un certain courant (genre 40 à 50mA) en cas de "disfonctionnement" . . .

Je cherche l'optimisation de R afin de ne pas "plomber" le rendement théorique assez exeptionel de ce modèle de LED, c'est pourquoi j'envisage (en théorie) d'ajuster au mieux le nombre de LEDs et donc la valeur de R, afin de dissiper un minimum d'énergie dans cette résistance "parasite" . . .

Voilà, en attendant que tu corriges mon schéma, j'ai essayé de le mettre à jour en fonction de tes indications (j'espère t'avoir bien compris ) . . . Il te faudra certainement regarder plus en détail la "commande" des transistors (Ra, Rb, Rc), et éventuellement y inclure un système PWM . . .

Merci,

Obé.

[ambiama]

Salut Obelixator,
Effectivement, typique ne veut pas dire ''mini'', tu peux donc avoir 2.6V. Cependant, c'est souvent le courant, puis les conditions thermique (température ambiante de 70°C) qui font varier la tension. Cette tension peut aussi être visible sur différents lots de led (différentes dates par exemple), mais généralement, les tensions de led vont se ressembler à -+0.1V si elles sont dans les mêmes conditions. Donc tu aura tout de même des tensions similaires. Si tu constate tout de même le problème, tu peux utiliser un circuit type LM317 (comme dans l'article du phare de moto) qui régulera en courant et non plus en tension, mais tu ne pourra pas réutiliser ton montage de PWM... on ouvre jamais un circuit régulé en courant !
Sinon, voici 2 schéma possible pour ton montage :

[Obelixator]

Salut Ambiama,

Merci pour toutes ces précieuses infos.

Je viens de comprendre un truc que j'avais zappé lors de tes explications . . . à savoir que ces schémas sont des pilotages en TENSION et non en courant . . .
C'est la présence du (des) transistor(s) qui m'a fait penser qu'il(s) permettai(en)t de réguler le courant, en fait, il(s) fonctionne(nt) en mode saturé (comme un interrupteur, tension quasi nulle entre les bornes C et E), et permet(tent) de limiter l'intensité de la commande "PWM" ! Ra Rb et Rc peuvent donc avoir des valeurs relativement importantes afin d'y limiter au maximum l'intensité, et donc les pertes joules . . .
Dis-moi si je me trompe ?

Pour les valeurs de R, des exemples de référence (Conrad, RSC, Farnell, etc...), cela attendra que je me soit procuré quelques exemplaires de ces LEDs (ou des modèles équivalents) afin de faire mes tests . . . et j'ai peur que celà soit long , vu la rapidité à laquelle Nichia distribue ce modèle en Europe.

Projet en Stand-By, donc, mais je reste ouvert à d'autres propositions, et viendrait régulièrement vérifier si il y a des réponses . . .

Obé.

[Obelixator]

Hé voilà, mon projet reprends du service . . .

Après quelques calculs sur le nombre de LEDs, leur voltage et intensité optimale (compromis entre éclairage et durée de vie), j'ai décidé de les utiliser vers 35mA, soit environ 2,9V
Sous cette tension je peux faire des "paquets" de 8 Leds, plus une résistance théorique d'environ une trentaine d'ohms.

J' ai reçu mes deux versions de Leds Nichiaraijin, White & Warm-White, une alim 24V 3A Mean-Well, et un Dimmer simple 5-30V 3A, voir les détails ici : http://www.forum.led-fr.net/forum/viewt ... =20#p11650

J'ai commencé par quelques petits essais :
Alimentation :
24,4V à vide, et 24,3V sous 1A de charge, qui sera environ son utilisation finale dans mon projet.
Donc elle est stable, et dans la tolérance . . .
Dimmer :
J'ai eu un peu de mal à le faire fonctionner, étant donné le peu d'informations données par tous les sites proposant ce même matériel.
En faisant une petite recherche Google sur la seule inscription sur le dimmer : "A1W", je suis tombé pile poil sur la fiche technique du fabriquant, et le câblage était effectivement bien différent de celui indiqué par tous les sites vendant cet article . ..
LEDS :
Les deux modèles fonctionnent de la même manière : 8 Leds en série, avec une résistance réglable de 37 ohms, et une intensité de 35mA. J'aurais donc le choix entre les valeurs standard de 33 ou 39 ohms pour mon projet final.
Question luminosité, ça envoie un MAX ces petites bestioles, c'est pas gourmand du tout, et ça chauffe pas un pet

J'ai terminé mon démonstrateur, constitué de 3 modules de 8 LEDs (8 White, 8 Warm-White, 4W+4WW) histoire de comparer le rendu lumineux des 2 versions de ces leds, ainsi qu'un mélange 50/50%, mais pour les détails, y compris le montage final (Mécanique, Électrique, Thermique), je vous donne rendez-vous très bientôt pour les détails, photos à l'appui . . .

Obé.

[impactld]

Excellent ! Curieux de les voir à l'oeuvre ces petites puces !

J'aimerais voir si on peut imaginer un montage simple en rail... Si elles ne chauffent pas, on peut vite imaginer pleins de trucs !

[Obelixator]

Salut à tous,

Avant les photos, un peu de théorie :
J'ai décidé de faire fonctionner les LEDs aux alentours de 30-35 mA, soit environ 12 Lumens par LED (pour le modèle Warm-White, le moins puissant, que j'ai pris come base pour les calculs).
Pour que mon salon soit très bien éclairé avec une solution à incandescence, il faut 3 ampoules de 75W, à 15 Lm/W (théorique), ça fait pas loin de 1900 Lumens, soit un minimum 160 LEDs à implanter dans la pièce.
Je suis parti sur des modules de 500mm de long (sous multiple entier des cornières de 2 ou 2,5m du commerce), à 8 LED par module, 100% White, ou 100% Warm-White, ou 50-50%, plus la résistance qui s'avère être de 33 ou 39 ohms.
Et me voila donc avec un projet de 22 modules de 8 leds pour un total de 176 LEDs, sous 24V et 35mA par module, ce qui fait un total de 0,77A (~19W), ce qui correspond tout à fait aux capacités de l'alim et du Dimmer.

Coté pratique, j'ai mis pas mal de temps (et bien galéré) à imaginer une solution de montage qui soit à la fois simple, fiable, robuste, et pas cher (rien que le prix des leds, ça fait déjà assez mal aux f&%@es ).
J'ai finalement opté pour une solution démontable, à base d'équerre PCV, de petits circuits imprimés micro-usinés (non étamés et non vernis), et de colonnettes Laiton M3 x 5 avec des vis nylon M3.

L'idée est d'avoir une distribution de 24V qui soit fixée au mur tout autour de la pièce, et que les colonnettes (soudées sur circuit imprimé FR2 1,6mm, lui même fixé au mur), qui supporteront les modules, apportent aussi l'alimentation en 24V. Les points de fixation sont alors reliés entre eux par un réseau de fils cuivre section 2,5mm² (pour limiter les pertes ohmiques), qui seront cachés par les modules.

Au niveau du module démontable (sans extinction des autres), je colle les 8 circuits imprimés (FR4 0,8mm) des 8 leds, et les 2 circuits imprimés (FR4 0,8mm) des contact aux extrémités, à l'aide de colle époxy bi-composant (ex: Araldite). Le lendemain, une fois la colle durcie, je contre-perce tous les trous (Diam 1mm pour les picots des leds), puis effectue coté extérieur un lamage diamètre 3mm pour loger les épaulements des picots des leds, puis perce enfin les deux trous de fixation+contact à chaque extrémité.
Il ne reste alors plus qu'à relier les différents "pads" de soudure en série, avec une résistance, puis de souder les 8 LEDs, et le module est prêt.
Enfin, "y'a qu'à", ça m'a quand même pris plusieurs heures de préparation (sur 2 jours), et m'a fait remarquer quelques points (relativement mineurs) à améliorer pour la solution finale :
- Prévoir des trous de fixation (Diam. 3,5mm) oblongs sur les modules, et sur les CI de fixation (Diam 5mm), ça permet de compenser l'imprécision de la fixation, et ça aide ÉNORMÉMENT au moment de visser les 2 vis M3 de chaque module
- Agrandir les CI (vers le bas et les cotés), afin de souder plus facilement les fils d'alimentation 24V.

Ha, petite précision, le démonstrateur est monté sur une planche en bois, histoire de facilité la manipulation, mais au final, il sera fixé à même le mur (sans planche en bois), à environ 20~25 cm du plafond)

Et voici les 7 premières photos de la réalisation de ce démonstrateur (Modules) :

[Obelixator]

Et voici les 8 dernières photos de la réalisation de ce démonstrateur (Support, et Terminé) :

[impactld]

Salut à tous,

Avant les photos, un peu de théorie :
J'ai décidé de faire fonctionner les LEDs aux alentours de 30-35 mA, soit environ 12 Lumens par LED (pour le modèle Warm-White, le moins puissant, que j'ai pris come base pour les calculs).
Pour que mon salon soit très bien éclairé avec une solution à incandescence, il faut 3 ampoules de 75W, à 15 Lm/W (théorique), ça fait pas loin de 1900 Lumens, soit un minimum 160 LEDs à implanter dans la pièce.
Je suis parti sur des modules de 500mm de long (sous multiple entier des cornières de 2 ou 2,5m du commerce), à 8 LED par module, 100% White, ou 100% Warm-White, ou 50-50%, plus la résistance qui s'avère être de 33 ou 39 ohms.
Et me voila donc avec un projet de 22 modules de 8 leds pour un total de 176 LEDs, sous 24V et 35mA par module, ce qui fait un total de 0,77A (~19W), ce qui correspond tout à fait aux capacités de l'alim et du Dimmer.

Coté pratique, j'ai mis pas mal de temps (et bien galéré) à imaginer une solution de montage qui soit à la fois simple, fiable, robuste, et pas cher (rien que le prix des leds, ça fait déjà assez mal aux f&%@es ).
J'ai finalement opté pour une solution démontable, à base d'équerre PCV, de petits circuits imprimés micro-usinés (non étamés et non vernis), et de colonnettes Laiton M3 x 5 avec des vis nylon M3.

L'idée est d'avoir une distribution de 24V qui soit fixée au mur tout autour de la pièce, et que les colonnettes (soudées sur circuit imprimé FR2 1,6mm, lui même fixé au mur), qui supporteront les modules, apportent aussi l'alimentation en 24V. Les points de fixation sont alors reliés entre eux par un réseau de fils cuivre section 2,5mm² (pour limiter les pertes ohmiques), qui seront cachés par les modules.

Au niveau du module démontable (sans extinction des autres), je colle les 8 circuits imprimés (FR4 0,8mm) des 8 leds, et les 2 circuits imprimés (FR4 0,8mm) des contact aux extrémités, à l'aide de colle époxy bi-composant (ex: Araldite). Le lendemain, une fois la colle durcie, je contre-perce tous les trous (Diam 1mm pour les picots des leds), puis effectue coté extérieur un lamage diamètre 3mm pour loger les épaulements des picots des leds, puis perce enfin les deux trous de fixation+contact à chaque extrémité.
Il ne reste alors plus qu'à relier les différents "pads" de soudure en série, avec une résistance, puis de souder les 8 LEDs, et le module est prêt.
Enfin, "y'a qu'à", ça m'a quand même pris plusieurs heures de préparation (sur 2 jours), et m'a fait remarquer quelques points (relativement mineurs) à améliorer pour la solution finale :
- Prévoir des trous de fixation (Diam. 3,5mm) oblongs sur les modules, et sur les CI de fixation (Diam 5mm), ça permet de compenser l'imprécision de la fixation, et ça aide ÉNORMÉMENT au moment de visser les 2 vis M3 de chaque module
- Agrandir les CI (vers le bas et les cotés), afin de souder plus facilement les fils d'alimentation 24V.

Ha, petite précision, le démonstrateur est monté sur une planche en bois, histoire de facilité la manipulation, mais au final, il sera fixé à même le mur (sans planche en bois), à environ 20~25 cm du plafond)

Et voici les 7 premières photos de la réalisation de ce démonstrateur (Modules) :

Bon, t'es un grand malade....

J'aime beaucoup la précision : Non étamés non vernis !

Par contre, c'est pas un peu compliqué comme montage, de devoir reperçer le tout pour passer la led depuis l'autre côté ???

Pour ton calcul, tu oublie un paramètre : Le flux lumineux de tes halogènes est calculé pour un angle donné. Si tu penses que tes leds produisent un flux identique pour un angle identique, alors ta luminosité sera la même. Or, je doute que ce calcule ai été fait... Donc la, avec 176 leds, tu va te retrouver avec une salle ultralumineuse (En théorie par rapport au nombre de leds...)...

Pour tes photos excellent... Tu en aurait une vue latérale ? Et assez proche ? J'aimerais voir la couleur des leds !

Excellente réa à par cela !