Tension LED

Bonjour, je suis en cours de realisation d'un luminaire design controller en esp8266 et j'ai quelques questions concernant le schéma et le choix de la tension.

mes led s'alimentent de 2,7v à 2,9v pour une consommation de 40ma à 200ma.

Pour mon proto en 12v j'ai donc mis en série 4 led avec une resistance de 6ohm afin de compensé le trop de tension. Tout marche c'est parfait ....

Mais je vais devoir mettre en parallèle 200 led donc 50*4Led en serie et 50 resistance.

Ma question est donc, au lieu de me prendre la tete à installer sur mon schema et mes pcb 50 resistances, est il possible dans mon schéma, en amont abaissé la tension de 12v à 11v ou bien meme si je decide de passer en 24v, de 24v à 18v ?

Est ce une bonne idée ?

quel type de circuit dois-je regarder afin d'intégrer ça dans mon circuit imprimé ?

Merci d'avance

Je n'ai pas les caractéristiques de tes diodes, car tu ne les as pas données, je vais donc prendre une caractéristique quelconque:

J'ai un peu des doutes sur le chiffre de 200mA. Les seules LED que je connaisse pour l'instant qui dépassent 50mA sont des diodes laser...

Si les diodes faisaient 2,85V pour un courant de 100mA, et que la tension d'alimentation était de 12,000V, en mettant 4 diodes en série et une résistance de 6 Ohms on aurait bien les 100mA (0,6V aux bornes de la résistance).

  • si la tension d'alimentation est précise à 2% ce qui est déjà une bonne alimentation, la variation de +/-0,24V soit 0,48V est presque la tension aux bornes de la résistance. Si la tension d’alimentation, varie de 2%, le courant dans les LED peut varier plus du simple au double.
  • si comme pour toutes les LED la tension pour un courant donné n'est pas de 2,85V mais varie en fonction du composant? Dans la doc ci-dessus pour un courant de 20mA, la tension d'une diode est comprise enter 2,8V et 3,6V soit une variation de 0,8V. Supposons que le montage fonctionne avec des diodes "typiques". Un autre jeu de diodes ayant des tensions de 0,4V en plus (1.6V en plus pour les 4 diodes) ne pourra pas s'allumer, et un jeu avec 0,4V en moins verra le courant passer à une valeur destructrice (si il y a 1,6V en plus dans la résistance, cela multipliera le courant par plus de 3)

Pourquoi cela fonctionne pour un jeu de 4 leds? Il peut y avoir une part de chance dessous. Si les diodes avaient des seuils plus hauts, elles ne s'allumeraient pas. Si la tension de MES diodes varient de +/- 0,4V, le courant varie de 8mA à 25mA (voir la courbe). Il est possible aussi que plus les diodes consomment plus la tension baisse et stabilise à des valeurs acceptable.

En mettant plusieurs jeux en parallèle, même avec 6 Ohms en série, les diodes avec des seuils faibles risque de cramer, pendant que les diodes avec un seuil haut seront éteintes.

Si un jeu consomme plus que le jeu d'à côté, il va chauffer plus, et cela a pour effet de diminuer le seuil, donc d'avoir encore plus de courant. Ce phénomène est si important qu'on ne peut pas allumer une diode laser sans un asservissement.


Que font les industriels? lorsque la tension d'alimentation est de 12V, on ne met pas 4 LED en série mais seulement 3, cela fait environ 3V par LED et 3V pour la résistance. Si une tension varie, la tension aux bornes de la résistance va varier un peu, mais cela ne va pas faire varier le courant.

Dans un ruban à LED sous 12V, il y a une résistance pour 3 LED (par exemple 150 ohms)

Supprimer totalement les résistances serait pire encore.


Un petit test très simple pour monter que l'on ne peut pas mettre des LED en parallèles sans résistances, est d'essayer sous 12V de mettre 4 diodes en parallèles en série avec une résistance de 470 ohms (soit 20mA maxi pour l'ensemble, si une seule s'allume avec 20mA elle tient).

Dans un ruban LED avec les résistances de 150 ohms, c'est déjà une catastrophe niveau éclairement à cause de la chute de tension dans les fils. Sur un ruban complet, je n'avais quasiment que la moitié du courant théorique.


Passer la tension à une valeur de 24V, doit pouvoir permettre à la rigueur de mettre 7 LED par résistance, mais je ne garantirais pas un éclairement régulier. A essayer.

Une diode se commande en courant. Pour une diode la tension n'est pas un paramètre exploitable. Les diodes électroluminescentes n'y échapent pas.

La résistance n'est pas là pour l'exces de tension, avec les diodes ce serait ingérable compte tenu des dispersions et variations avec la température, mais pour faire "une simili alim en courant".

Si la tension aux bornes de la résistance est égale à celles aux bornes des DEL (Led) les variations de tensions des dels seront proportionellement réduites et le courant bougera moins. C'est pour cela que je parle de "simili alim en courant".

L'idéal serait de faire une alimentation en courant mais pour cela il faut donner plus d'information sur les dels utilisées. Sans oublier qu'une alimentation en courant c'est du câblage à prévoir et c'est de l'électronique analogique. Sinon comme dit Vileroi : diodes en série mais pas trop nombreuses pour conserver une chute de tension suffisante dans la résistance.

Alors il me semble a presque tout pigé mais j'ai bien dit "il me semble".

Concernant les led, ce sont des lm301b de samsung.

https://fr.farnell.com/samsung/spmwhd32amd5xav3s0/led-haute-lumi-blanche-3000k-40lm/dp/3003229RL

Concernant l'alimentation en courant je vais regarder.

Concernant le passage a sur 24v je l'avais deja anticipé.

mon alimentation de 12v fait en réalité 13,45 (super chinoiserie) mais je vous confirme que j'ai souder 4 led LM301B sur une plaque de prototypage en y mettant une resistance de 6 ohms en serie et c'est le feux. Concernant la mesure au multi du courant je suis à 135mA sur la boucle (4 led+1 6R2).

Encore merci pour vos infos mais je suis encore plus pommé. Dans quel direction partir? Moi j'aimerais avoir une 200 Led qui tourne toute a 135mA (je vais rajouter un mosfet par la suite).

Ce qui est sûr donc c'est qu'un système sans resistance est compliqué ? enfin si j'ai bien compris

Merci d'avance

Ce qui est sûr donc c'est qu'un système sans resistance est compliqué ? enfin si j'ai bien compris

Il y aura forcements plusieurs résistances et des transistors et peut être des amplis op. Tu veux mettre 200 dels en service et tu ne penses pas que gérer 40 A cela va être simple non ?

Il y a une énorme différence entre souder 4 diodes sur une plaque de prototypage et 200 diodes installées dans un luminaire. 200 dels et 40 A cela va chauffer même si c'est des dels.

Clairement, vu les 6 ohms placées et "c'est le feu" j'ai peur de m'investir dans ce projet ne ressantant pas une grande connaissance technique de ton coté. Avec 40 A on ne rigole pas surtout pour un luminaire qui sera mis en présence de public sinon a quoi servirait de faire un luminaire 200 dels et 40A.

Désolé.

Il n'y aura pas 40A!

Si on mettait toutes les leds en parallèle, on aurait 0,135x200=27A Mai cela ne peut se faire...

En se mettant en 12V avec des branches de 3 leds + 33R cela fait 9A
En se mettant en 24V avec des branches de 6 leds + 62R cela fait 4,5A


Si on regarde cette caractéristique:

ImageCiDessus.jpg

J'ai l'impression que pour une diode, l'alimenter avec 0,1V en trop multiplie le courant par 3, et 0,1V en moins divise le courant par 5. C'est pour cela que l'on dit (68tjs aussi) que l'on doit l'alimenter en courant et pas en tension.

Les diodes semblent être non triées (XA dans la référence), il y a une grosse dispersion dans la tension de seuil.
Avec 7 LED, sous 24,000V avec 33R000, le courant peut varier de 112mA à 175mA. Cela risque de se voir. Je ne choisirais pas cette solution.
Avec 6 LED, sous 24,000V avec 62R000, le courant peut varier de 106mA à 135mA. C'est mieux
Avec 5 LED, sous 24,000V avec 82R000, le courant peut varier de 115mA à 135mA.

Attention dans tous les cas les résistances peuvent dissiper entre 1W et 2W. Il faut alors choisir des modèles 2W. Et pour les résistance de puissance, la dispersion de la valeur de R peut encore dégrader l'utilité.


Il y a une autre possibilité, vu que c'est de la puissance, c'est d’alimenter en 230V. On peut alors faire 3 branches de 66 ou 67 LED, et faire une alimentation sans transfo (condensateur). Mais pour la commande c'est un triac qu'il faudra utiliser.

Ce qui est sûr donc c'est qu'un système sans resistance est compliqué ?

Non, complètement impossible.

Pour moi, ce serait à partir du 230V ou en 24V avec des paquets de 6 ou 7 LEDS (plus grande dispersion avec 7 LED, mais cela se voit peu.

ImageCiDessus.jpg

Je sais pas mais 200 dels qui peuvent avoir chacune un courant de 200 mA cela fait 40A.

Après il y a les groupages plus ou moins hasardeux, mais même s'il n'y aura pas 40 A la puissance sera toujours là et la puissance c'est un domaine bien particulier que je ne connais pas.

Je sais pas mais 200 dels qui peuvent avoir chacune un courant de 200 mA cela fait 40A.

200 mA c'est le courant maximal. A été choisi un courant de 135mA.

Si j'alimente 1 LED avec 135mA, je vais tirer sur l'alim 135mA. Si j'en alimente 6 qui sont en série, je tire toujours sur l'alimentation 135mA, pourtant chaque LED a bien ses 135mA. En mettant des tronçons de LED 6 par 6, cela diminue le courant par 6, par rapport à mettre toutes les diodes en parallèle. Du coup le courant total est de 0,135mA * 200LED / 6 soit 4,5A. Ce n'est pas extraordinaire.

Dans ma cuisine, j'ai un ruban de 3 m de diodes blanches, doublée d'un ruban RGB. Rien que pour le ruban blanc, j'ai des diodes 5050 (50mA environ dans les diodes) à raison de 3 LED par tronçon de 5cm. Il y a donc 180 LED blanches. Comme les LED sont en parallèle 3 par 3, cela fait un courant maximum de 180.0,05/3=3A. Mais sur le ruban couleur il y a aussi 180 LED rouges, 180 LED vertes et 180 LED bleues. Si j'allumais toutes les LED en même temps, j'aurais 12A. C'est plus du double de note ami zadd. Dans la pratique je peux allumer 2 couleurs en même temps et la moitié du blanc, ce qui doit faire dans les 7 à 8 A tout de même. L'ensemble est géré par une Nano et 4 MosFet

qui sera mis en présence de public sinon a quoi servirait de faire un luminaire 200 dels

Je ne parlerait pas de recevoir du public dans ma cuisine.

Dans le même ordre d'idée, ma chambre à couchée est équipée de 8 spots de 29 LED. Cela fait de nouveau plus de 200 LED, et la c'est plutôt mon intimité. Plus de LED, mais seulement 40W. La c'est de l'éclairage non piloté.

Encore un autre exemple de plus de 200 leds (280 avec un seul module, mais pour écrire un message, il faut sans doute plusieurs de ces modules)

D'ailleurs si quelqu'un a ce type d'afficheur cela m'intéresse. C'est de la récup. Je vais voir si je peux trouver comment cela se commande... J'ai déjà trouvé le GND et le 5V (facile avec les circuits logiques).

Merci pour vos lumières.

vileroi: Pour moi, ce serait à partir du 230V ou en 24V avec des paquets de 6 ou 7 LEDS (plus grande dispersion avec 7 LED, mais cela se voit peu.

Donc si je résume, 7 led + résistance avec une alim 24v fonctionnerai ? sans la solution d'alimenter en courant ?

Je suis parti sur cette led car j'ai acheté un lot de CMS sur leboncoin (confinement) et du coup je me vois pas en acheter d'autre car la puissance est parfaite. Mais quand je tape cette ref sur le net je trouve plein de panneau type horticulture qui utilise cette même led.

Pour avoir zoomé sur les tofs je ne vois pas ou peu de résistance.

exemple : https://shop.supergreenlab.com/products/sgb-36-301b

Pas de multiple résistance, un regroupement de quelque composant au milieu et c'est tout, j'ai regardé une de leur video, le transfo est du 24v et aucun composant sur l'autre face. comment font il ?

Autre question, peut on mourir en touchant le secondaire en 24v qui pousse du 5A?

Merci pour votre aide.

celui ci aussi :

https://fr.aliexpress.com/item/4000215044691.html?spm=a2g0o.productlist.0.0.76ca96f0ICn56k&algo_pvid=8ee73fe5-7e9b-4080-b734-f1e73b7cd534&algo_expid=8ee73fe5-7e9b-4080-b734-f1e73b7cd534-1&btsid=0ab6f82215896631732298557e1d3e&ws_ab_test=searchweb0_0,searchweb201602_,searchweb201603_

Alimenté en 48V et aucun composant au dos, aucune résistance en vue, y'a un bon paquet de led.

Merci pour vos lumières.

80W...

Pas de multiple résistance, un regroupement de quelque composant au milieu et c'est tout, j'ai regardé une de leur video, le transfo est du 24v et aucun composant sur l'autre face. comment font il ?

Toujours difficile de savoir ce qu'il y a par une photo... Mais le gros composant au milieu semble être une inductance. Il est possible que toutes les leds soient en série et que la partie centrale soit un convertisseur tension/courant. Le courant dans un convertisseur est alors limité par la quantité d'énergie que l'on peut faire passer (on emmagasine de l'énergie dans une inductance et on la libère en sortie, c'est alors un générateur de courant).

Pour le deuxième panneau, c'est possible qu'il soit alimenté directement. Mais avec 16 leds en série, il y a plus de chances que les dispersions se compensent. Ces diodes peuvent être triées en fonction du seuil, ce qui n'est pas le cas des les que tu as.

Plus le nombre de leds est important mieux cela fonctionnera. Il faudrait essayer.

Autre question, peut on mourir en touchant le secondaire en 24v qui pousse du 5A?

L'alimentation est capable de délivrer 5A, mais le corps humain est comme une résistance élevée, surtout en très basse tension. Il n'y aura que peu de courant qui peut circuler. Il n'y a donc pas de risques. Supposons que le corps humain fasse 100ko (mesuré avec un ohmmètre), il y aura alors 24V/100000o =0.2mA, en dessous du seuil de sensibilité.

Pour donner une image plus simple, j'ai un abonnement 230V/6kW soit environ 25A. Si je branche une ampoule sur mon 230V/25A va-t-il passer 25A dans mon ampoule sous prétexte que mon secteur le peut? Mon ampoule permet le passage de quelques dizaines de mA, il passera que cela

Une pile de 1,5 est capable de délivrer 1A. 1A est un courant mortel. Conclusion?

Les deux discussions se rejoignent, suite sur

https://forum.arduino.cc/index.php?topic=683273.30

il y a plus de chances que les dispersions se compensent.

Sauf si les dels proviennent du même lot de fabrication dans ce cas elles seront identiques à la dizaine de mV près. D'un autre coté pour être garanties à ± 0,1 V près elle sont probablement triées mais là aussi la notion de lot est importante : un lot entier peut être accepté ou rejeté.

Je reprend 24 V et 7 del

Vd nominal 2,8V => 7 dels feront 2,8* 7 = 19,6 V Pour I = 200 mA R sera égal à (24 - 19,6) / 0,2 = 22 ohms

Si le lot est à 2,9 V 7dels => 2,9 * 7 = 20,3 V et I = (24-20,3)/22 = 170 mA au lieu de 200 mA

Si le lot est à 2,7 V 7 dels => 2,7 * 7 = 18,9 et I = (24-18,9) / 22 = 232 mA au lieu de 200 mA

Si tu as des doutes sur la provenance du lot tu peux trier toutes les dels sur le paramètre Vd @ 200 mA pour faire des assemblages homogènes ou t'en remettre au hasard.

On peut faire ce que l'on veut à condition de bien être conscient ce qu'on fait. C'est toi qui vois si tu peux prendre le risque que certaines branches dépassent les 200 mA de plus de 10 % en régime permanent.