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Topic: Réalisation d'un spot à LED multicolore. (Read 3169 times) previous topic - next topic

Badouix

Bonjour à tous,

Je suis nouveau sur le forum et de début avec l'arduino et son langage.

Avant de vous expliquer mon projet, je vais vous donner une idée de mes connaissances. J'ai un BTS Electrotechnique, où j'ai fait pas mal de programation sur automate avec du langage grafcet qui je trouve, me permet de mieux comprendre un programme en langage c ( j'essaye de faire une petite comparaison entre les deux pour comprendre).
 Au niveau de l'électronique, j'ai fais en cours un peu d'électronique de puissance en voyant le principe de fonctionnement de divers composants ( Diode, Thyristor, LED, Transistor, Triac, Gradateur, Résistance, Condensateur) ainsi que divers montages (comme pont de diodes, pont de thyristor, pont mixtes) j'espère que ces quelque notions de l'électronique m'aiderons.

Alors voici mon projet, je vous signale que c'est juste pour passer le temps. Je souhaiterais réaliser un spot à LED multicolore que l'in peut retrouver dans le domaine du spectacle mais à une échelle plus basique. Comme celui ci : http://www.levenly.com/photo/maxi/led_par_56_projecteur_american_dj.jpg

Pour l'instant, je ne suis encore à l'étape du schéma, le spot sera constituer de 3x50 Led rouge, vert et bleu pour faire un équivalent à des leds RGB. Pour l'alimentation, j'ai déjà trouver un moyen pour alimenter le tout sans passer par l'arduino (MEGA). Je vais alimenter par plusieurs groupes de led par une alimentation externe de 5V. Le passage de l'intensité dans les LED se fera avec un transistor par groupe de led et la base du transistor sera alimenter par l'arduino comme ça les LED ne seront pas en contact direct avec l'arduino, étant donné que l'arduino ne peut pas délivrer autant de courant pour alimenter le tout.

Mais là où je suis bloqué, c'est mais comment faire varier l'intensité qui travers chaque groupe de LED pour au final faire varier la couleur ?

Si vous avez des idées parce que je ne vois pas comment je pourrais faire.

Merci

je vous ai mis en photo l'alimentation que je pense.

Badouix

En réfléchissant, j'ai pensé utiliser les sorties PWM qui permette de faire varier la tension de la sortie. en théorie, si on a qu'une LED, la luminosité varie mais si il y en a beaucoup à faire varier....

68tjs

Quote
En réfléchissant, j'ai pensé...................
que tu n'as pas posté au bon endroit.
Ici c'est pour les projets FINIS pas pour poser des questions.

Un petit mot au modérateur (lien --> signaler au modérateur) pour demander à déplacer le message et tu auras des réponses.

Badouix


Badouix

Apres quelque recherche, je suis tomber sur le multiplexage de pwm avec un TLC5940. il y a 16 canaux PWM avec jusque 120mA par sortie pour du 5V.

qu'en pensez vous ?

68tjs

En réfléchissant, j'ai pensé utiliser les sorties PWM qui permette de faire varier la tension de la sortie. en théorie, si on a qu'une LED, la luminosité varie mais si il y en a beaucoup à faire varier....
Tout dépend de ce que tu veux faire. Tu as trois couleurs mais est-ce toutes les dels d'une même couleur varieront simultanément ?
Si c'est oui il suffira de 3 signaux PWM que peut délivrer un ATMega 328p (carte UNO).
Pour le choix du transistor il faut que tu définisse :
- la tension de l'alimentation pour les dels --> il est impensable de les alimenter à partir de la carte micro.
- les courants par couleur --> selon la couleur le Id et le Vd varie.
- type de transistor : bipolaire ou MosFet. Jusqu'à 1 ou 2 ampères mon choix va au bipolaire darlington qui, pour moi, est beaucoup plus sympa à utiliser qu'un MosFet.
Au dela de 2 ampères les avantages du MosFet l'emportent sur les inconvénients.

Note importante : sur le site arduino ils indiquent 40 mA max par sortie : c'est faux ce sont des Absolute Maximum rating. Avec ta formation je pense que ce n'est pas la peine d'expliquer plus longtemps pourquoi prendre des valeurs absolute maximum rating pour des valeurs de service permanent est une gigantesque connerie.
Les vrais valeurs sont :
* 20 mA pour une sortie en régime permanent
ET
* pas plus de 200 mA sur le Vcc ou le GND. Attention comme les sorties peuvent fournir du courant ou absorber du courant la somme des courants sur le Vcc n'est pas égale à celle sur le GND.

S'il faut plus de 3 PWM un TLC5940 16 canaux PWM peut s'imposer. Il y a des "spécialistes du TLC5940 sur ce forum" je pense qu'ils ne tarderons pas à ce manifester.

Badouix

#6
Jan 04, 2015, 01:50 pm Last Edit: Jan 04, 2015, 01:54 pm by Badouix
Merci de ta réponse. Oui je comprend se que tu veux dire. Ce que je voudrais faire en suivant ce que tu me dit, je voudrai commander la luminosité de mes 3 groupes de couleur ( 50 led voir 40 par couleur) pour faire différente couleurs. Comme pour une led RBG.

Si on part du principe qu'il faut 20mA par LED, étant donné que une sortie PWM du TLC5940 fournir jusque 120mA, je pourrai y mettre 6Led au max théoriquement, mais d'après un site qui le présente, beaucoup d'utilisateur signal qu'il chauffe beaucoup lorsqu'il est bien chargé donc je mettrai que 2LED par canal soit  un TLC5940 avec 2LED par canal plus un TLC5940 avec une LED par canal. Il me faudrait 2 TLC5940 en cascade juste pour un groupe de couleur soit 6 TLC5940 pour le tout.

Dans un groupe de couleur il faut donc au final 48 LED, il faut que la luminosité des 48 LEDs varient en même temps. Est ce que ce que je dis est possible car je ne connais pas trop se matos, le TLC5940 (Branchement, Programme)

68tjs

Je ne connais pas le TCL5940 mais quelque soit le composant il faut toujours séparer la commande de la puissance. Pour cela un transistor soit bipolaire soit MosFet est tout à fait adapté.
AMHA pour commencer avec seulement trois groupes de diodes ce n'est pas la peine de faire de la fuite en avant avec des composants supplémentaires tel le TCL. Également pour mettre au point, démarrer directement avec 40 ou 50 diodes par couleur c'est aller au casse-pipe.

Un atmega avec ses 6 sorties PWMs et 3 diodes (1 par couleur) sont suffisant.
Quand le programme fonctionnera comme tu le veux il sera toujours temps de passer aux 10, 20 ou 50 diodes par couleur ou à des groupes de rouges différents par exemple -> AMHA c'est plutôt là que le TCL sera utile.
Pour le programme pour savoir comment commencer (c'est souvent le plus difficile) ce ne sont pas les exemples qui manquent pour peu que l'on fasse chauffer gogole.

Pour le passage à 50 diodes je t'ai parlé d'alimentation pour les diodes. Il n'y a pas urgence mais que prévoira tu ?
Avec 5 V il sera possible de mettre 1 ou 2 diodes en série par branche et donc il faudra entre 25 et 50 branches en parallèle par couleur soit avec 3 couleurs 150 branches !
Avec 24 V il sera possible de mettre une dizaine de diode en série dans une branche ce qui diminuera le nombre de branches au moins par 5.
Ce n'est pas un choix sans conséquence sur l'organisation du câblage et sur le choix du ou des transistors.

Badouix

#8
Jan 04, 2015, 11:27 pm Last Edit: Jan 04, 2015, 11:36 pm by Badouix
Oui tu as raison je veux aller trop vite. Je vais d'abord faire avec que trois Led comme tu dis.

Mais est ce que je vais savoir faire varier la luminosité d'une Led grâce à un PWM qui actionne un transistor ?  Parce que je ne me rappelle plus par rapport à mes cours si s'est possible, on en a pas trop parlé et je ne connaissais pas les PWM avant de lire des truc dessus il y a quelques semaines . Si oui, est ce que ça reviens à faire le premier schéma que j'ai posté

Pour l'alimentation de toute les leds, je vais utiliser une alimentation adaptateur 230v 12v continu de 5A un peu comme un chargeur d'ordinateur portable

68tjs

On ne va pas se documenter à ta place !

Je suppose que tu as vu en tête de ce forum des sujets avec des petites épingles et des cadenas.
Eh bien lis les et tu y trouvera des tonnes de liens qui expliquerons comment faire.

La del + PWM + transistor c'est le sujet qui revient le plus souvent !

Badouix

Autant pour moi, je ne savais pas que PWM, c'est du MLI, tout devient plus simple maintenant dans ma tête. J'ai vu se que c'est de la MLI en cours sur de l'éclairage, moteur et résistante chauffante. Rapport cyclique a=t1/T on modifier le temps où on alimente sur une période, ça permet de faire varier la tension donc la luminosité de mes leds. Si je me trompe pas.

Badouix

Bonjour à tous,

quelque nouvelle de mon projet, j'ai effectué pas mal de recherche, mesure de la tension des leds rouges, verts et bleus que je possède.
voici les tensions que j'ai relevé alimenté en 5v avec une résistance de 200 Ohm en série.
Vr=
Vv=
Vb=

je vais alimente

Badouix

Bonjour à tous,

Quelque nouvelle de mon projet, j'ai effectué pas mal de recherche, mesure de la tension des leds rouges, verts et bleus que je possède.

Voici les tensions que j'ai relevé alimenté en 5v avec une résistance de 200 Ohm en série.

Vr=1.98 v
Vv=2.81 v
Vb=2.9 v

je vais alimenter les leds en 12 v et un courant de environ 13mA ( valeur choisi par simple choix en comparaison à la luminosité dégagé ).

Voici les résultats de tout les testes de j'ai effectués.

POUR LES LEDS ROUGES:

Vled = 1.983 V
Résistance mis en série aux leds d'un groupe = 330 OHM
Nombre de led mis en série = 4
Nombre de groupes de leds mis en // = 12
Courant dans un groupe de led = 13.90 mA
Courant totale estimé = 139 mA


POUR LES LEDS VERTES:

Vled = 2.81 V
Résistance mis en série aux leds d'un groupe = 47 OHM
Nombre de led mis en série = 4
Nombre de groupes de leds mis en // = 12
Courant dans un groupe de led = 11.4 mA
Courant totale estimé = 136.8 mA


POUR LES LEDS BLEUES:

Vled = 2.931 V
Résistance mis en série aux leds d'un groupe = 0 OHM
Nombre de led mis en série = 4
Nombre de groupes de leds mis en // = 12
Courant dans un groupe de led = 9.98 mA
Courant totale estimé = 119.76 mA

Pour les leds bleues, je n'utilise pas de résistance car Vled est environ égale à 3 V x 4 = 12 V tension d'alimentation, je l'ai testé, mesuré et laissé allumé pendant une bonne heure est rien n'a bougé.

Pour les commandes des leds, je possèdes des transistor IRFZ44N qui sont nettement suffisant étant donné de un des ces transistor commande une couleurs et qu'il dépasse les 25°C qu'a partir de 0.7A.


pour les programmations, je vais utiliser le même type de programmes que pour utiliser une led RGB sauf que ici sur 3 PWM ne vont pas agir sur la led RGB en elle même mais sur trois transistors.

Si vous avez des questions ou même des idées pour le suite du projet ( réalisation ) n'hésitez pas.

Merci

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