Section câble puissance

Bonjour à vous,

Je réalise une carte de contrôle de ruban de LED. Il s'agit d'environ 5 à 7m (grand max !) de ruban de 60 LED/m en smd 2538 en 12V

J'ai intégré la partie puissance sur la carte avec un ATMega328 et un régulateur 7805 qui me donne le 5V pour la partie logique.

La puissance passe par un MOSFET.

Le tout est soudé sur une plaque perforée.

Je câble la partie commande avec des petits fils rigides que j'ai sous la main et qui fonctionnent très bien.

Par contre pour la puissance je ne m'imagine pas trop utiliser ces même fils :

  • Est-il nécessaire de prévoir plus gros ?
  • comment savoir quelle section utiliser ?
  • Multibrin ou Monobrin ?

PS : l'alimentation se fait par un transfo 12v relié à la carte par un bornier. Les câbles dont je parle sont ceux utilisés pour le câblage des composants sur la carte.

Question bonus ! : je sais qu'il y a des normes la dessus alors je dis surement une grosse absurdité ! mais est-ce que dénuder 2 ou 3 fils plus fins et les tresser pourrait être "considéré" comme une section supérieure et être "utilisable" pour de la puissance (en les isolant dans une gaine thermo par exemple) ?

Merci à vous !

Avec google il n’est pas bien compliqué de trouver une abaque courant / section de câble.

Monobrin ou multibrin c'est plus une question de facilité de câblage. Le multibrin est plus souple mais ce n'est pas toujours un avantage.
Pour la section du fil voir là par exemple Courant Maximum d'un Fil | Boite à Outils | Espace Client | Axon' Cable. Pour info, le câble courant est souvent gainé en PVC.

Merci à vous.
J'ai évidement regardé sur le net avant de poser la question, mais je ne suis pas très spécialiste et sincèrement ces tables de calcul ne me parlent pas du tout. Et les forums parlent de câblage d'enceintes ou spots sur des dizaine de mètres... les règles s'appliquent elles aux cartes électroniques (j'imagine que oui) ?

D'ailleurs peut-on faire passer des courants du type 12V 5A sur des pistes de PCB ?

Et c'est difficile de se faire une idée de la section d'un câble quand on l'a pas sous les yeux avec la références...

Par exemple, j'ai un transfo 12V 8A avec en sortie des câbles mais aucune référence dessus, du coup j'imagine qu'il faut cabler la puissance avec le même type de câble ? Je veux bien acheter du câble mais quid de la référence et de combien est cette section ?

D'ailleurs peut-on faire passer des courants du type 12V 5A sur des pistes de PCB ?

Cela dépend : longueur, épaisseur, température.

http://nononux.free.fr/index.php?page=elec-brico-outils#!elec-brico-outil-largeur-piste-pcb

Et c'est difficile de se faire une idée de la section d'un câble quand on l'a pas sous les yeux avec la références...

Une section de câble est une section, en mm2. Pas besoin de l'avoir sous les yeux.
Difficile de répondre. Avec un câble d'une section donnée tu obtiens une résistivité par mètre.
Tout dépend de ce que tu admets comme chute de tension.

Pour les pistes de PCB, le fait qu'elles soient à nu ne pose pas de soucis !?

après pour mesurer la section d'un câble sans l'aide d'un pied à coulisse...

Et sinon ça vous semble imaginable de tresser un câble (quitte à le sur-dimensionner) ? en s'assurant qu'il soit bien isolé et en mesurant la chute de tension

Merci en tout cas !

Il s'agit d'environ 5 à 7m (grand max !) de ruban de 60 LED/m en smd 2538 en 12V

Juste pour info. J'ai alimenté un ruban led pas avec des 2538, mais des 2528, mais je suppose que tu peux avoir des résultats similaires. Si j'alimente un ruban de 5m, en mettant du 12V d'un côté je n'avais plus que 10.6 de l'autre. Avec 7m, les diodes en fin de ruban ne doivent plus briller autant que les premières. Si on veut alimenter un ruban de 7m en 12V, j'ai l'impression que la seule solution c'est de mettre du 0V sur la broche - d'un côté du ruban et du 14V sur le + de l'autre côté.

Maintenant si on regarde la section on doit être proche de 0,04mm2

Par exemple, j'ai un transfo 12V 8A avec en sortie des câbles mais aucune référence dessus

Transfo ou alimentation ? quel type ?
Quelle distance de l'alimentation à la carte ?
Quelle distance de la carte aux LEDs ?

Pour les pistes de PCB, le fait qu'elles soient à nu ne pose pas de soucis !?

On ne sais pas de quel PCB il s'agit. PCB maison ou autre ?

Si tu veux des réponses il va falloir être plus précis.

Déterminer le diamètre d’un câble se fait sur la valeur de sa résistance.
La résistance interviendra sur deux paramètres :

  1. la chute de tension dans le câble
  2. l’échauffement du cable sous l’effet de la puissance qui y est dissipée et qui est perdue pour la charge.

Les formules sont hyper connues :
U =RI
P= RI2 ou UI ou U2/R (c’est exactement la même formule triturée dans tous les sens).
Et bien sur la valeur de la résistance
R= valeur de la résistance (en ohm)
rho = résistivité du cuivre (en ohm.m) => prendre la valeur pour du cuivre électrolitique
S = surface de la section du conducteur (en m2)
L = longueur du conducteur (en m)

R = rho*(L/S)

Dans un câble le plus gênant c’est la chute de tension.
Dans un circuit imprimé où les distances sont courtes le plus gênant c’est l’échauffement qui peut provoquer le décollement de la piste.
Pour le calcul de résistance il faut savoir que l’épaisseur d’une piste de circuit imprimé peut être :
17µm
35µm => valeur la plus fréquente
70 µm

Le logiciel Kicad a des outils qui donnent l’écartement de sécurité entre pistes en fonction de la tension et d’autres qui permettent de calculer l’échauffement d’une piste en fonction de ses dimensions.

Quant à mettre plusieurs câbles en parallèle pour en faire un plus gros il n’y a aucune contre indication du point de vue théorique.
Par contre du coté pratique cela risque de devenir un foutoir ingérable mécaniquement.
Les emedements ne seront pas les mêmes selon la longueur mais il y en aura toujours.
A toi de voir: quelques petites économies d’un coté si tu as déjà le câble fin en quantité suffisante, emmer
ment dans le câblage de l’autre coté.

Parenthèse :

Pour les pistes de PCB, le fait qu'elles soient à nu ne pose pas de soucis !?

les soucis viennent rapidement quand un objet métallique vient faire court circuit entre ces pistes.....

olivier_pecheux:
Si on veut alimenter un ruban de 7m en 12V, j'ai l'impression que la seule solution c'est de mettre du 0V sur la broche - d'un côté du ruban et du 14V sur le + de l'autre côté

Pas seulement, tu peux alimenter par le milieu du ruban, ce qui divise par 2 la chute de tension. Ou aussi d’alimenter par les deux bouts. Voir par les deux bouts et un point au centre

olivier_pecheux:
Si j'alimente un ruban de 5m, en mettant du 12V d'un côté je n'avais plus que 10.6 de l'autre. Avec 7m, les diodes en fin de ruban ne doivent plus briller autant que les premières.

Le ruban sera coupé et disposé sur une plaque de 50x70. Il y a plusieurs sections de 70cm et je pensais les alimenter en parallèle pour garder au max une luminosité constante.

hbachetti:
Transfo ou alimentation ? quel type ?

Transfo pour LED 220 V alternatif /12 V continu en 5 A ou 8 A

hbachetti:
Quelle distance de l’alimentation à la carte ?

20cm max

hbachetti:
Quelle distance de la carte aux LEDs ?

20cm max

hbachetti:
On ne sais pas de quel PCB il s’agit. PCB maison ou autre ?

Pour ma part j’utilise une carte perforée mais je parlais de PCB en général. Il est commun de voir des PCB avec des alims 220V ou des 24V 10A etc… je me demandais donc comment était gérée / dimensionnée la puissance au niveau des pistes

je me demandais donc comment était gérée / dimensionnée la puissance au niveau des pistes

Une solution Kicad.

68tjs:
Quant à mettre plusieurs câbles en parallèle pour en faire un plus gros il n'y a aucune contre indication du point de vue théorique.
Par contre du coté pratique cela risque de devenir un foutoir ingérable mécaniquement.
Les emedements ne seront pas les mêmes selon la longueur mais il y en aura toujours.
A toi de voir: quelques petites économies d'un coté si tu as déjà le câble fin en quantité suffisante, emmer
ment dans le câblage de l'autre coté.

Merci pour toutes ces explications !

Et disons qu'en ce moment les approvisionnements sont compliqués... et puis je préfère recycler quand cela est possible :wink:

Si on veut alimenter un ruban de 7m en 12V, j'ai l'impression que la seule solution c'est de mettre du 0V sur la broche - d'un côté du ruban et du 14V sur le + de l'autre côté

Pas seulement, tu peux alimenter par le milieu du ruban, ce qui divise par 2 la chute de tension. Ou aussi d'alimenter par les deux bouts. Voir par les deux bouts et un point au centre

Dans la première phrase, j'aurais dû dire "pour avoir une lumière constante. Et si mettre un fil d'un côté et un fil de l'autre, est une bonne solution, ce n'est pas toujours facilement réalisable.
Le pire est d'alimenter que d'un côté avec en plus un connecteur pour en mettre un deuxième en série. Mais alimenter que d'un côté c'est plus facile.
Par le milieu c'est mieux, mais souvent l'alim se trouve d'un côté du ruban.
Par contre je ne vois pas l'intérêt d'alimenter par les deux bouts, car en mettant un fil on peut avoir une luminosité constante, alors qu'avec deux fils de chaque côté c'est moins bien. Le seul défaut est que pour un ruban donné pour 12V, il faut du 13 ou 14V. Mais en principe les alims sont ajustables. Même remarque avec une alim au milieu et de chaque côté. 6 fils & 3 accès, mais moins bien que 2 fils et 2 accès.

Le ruban sera coupé et disposé sur une plaque de 50x70. Il y a plusieurs sections de 70cm et je pensais les alimenter en parallèle pour garder au max une luminosité constante.

Le problème ne se pose plus.

Le ruban sera coupé et disposé sur une plaque de 50x70. Il y a plusieurs sections de 70cm et je pensais les alimenter en parallèle pour garder au max une luminosité constante.

Et c'est au bout de 12 posts qu'on apprend ça.

Transfo pour LED 220 V alternatif /12 V continu en 5 A ou 8 A

Donc c'est une alimentation, pas un transfo.

20cm max

Et tu n'as pas quelques bouts de scindex en 0.75mm2 qui traînent ? Pour 20cm c'est suffisant.

Pour ma part j'utilise une carte perforée

Je renonce à te demander quel type de carte perforée.
Bonne soirée.

hbachetti:
Et c’est au bout de 12 posts qu’on apprend ça.

C’est ça de discuter avec des amateurs

hbachetti:
Donc c’est une alimentation, pas un transfo.

Abus de langage peut être. Disons que pour moi ça transforme du 220v en 12v… En tout cas c’est noté !

hbachetti:
Et tu n’as pas quelques bouts de scindex en 0.75mm2 qui traînent ? Pour 20cm c’est suffisant.

Pour les connexions Alim->carte et care->LED j’ai ce qu’il faut. Je cherche un moyen pas trop dégueu (déjà que j’ai un fer pourri) et tant qu’à faire en restant dans les règles de l’art pour cabler les quelques composants sur la carte.

Au passage merci pour le mot clé Scindex que je ne connaissait pas, ça aidera pour des prochaines recherches :wink:

hbachetti:
Je renonce à te demander quel type de carte perforée.

Ben faut pas, je le fais avec plaisir !

La plaque est précisément celle-ci

Et ça ressemble même actuellement à la photo jointe

Bonne soirée