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Led Haute Luminosité - quelles valeurs?

21 juillet 2018 à 13:09:15

Salut à tous, j'ai une led haute luminosité a faire allumer.

sa tension moyenne est de 3,3VCC pour une tension de 100mA à 1000mA. J'aimerais l'alimenter sur du 12V pour un courant de 500mA.

sur un calcul de base je trouve R=(12V-3,3V)/500mA = 17,4 Ohm. Par précaution je pense mettre une resistance 3W pour dissiper les 2W. Mais pour le commander j'aimerai ajouter un tarnsistor 2N2222 en partant sur un schema de ce type https://www.sonelec-musique.com/images2/electronique_alim_led_008.gif

est ce que le schéma vous parait cohérent? pour le calcul des resistance, j'ai donc besoin de VCEsat et de Vbe mais la doc me propose une valeur min et une valeur max. sur laquelle je dois me positionner pour les calculs?

Merci d'avance pour votre aide

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21 juillet 2018 à 14:25:04

Utiliser un transistor 2N2222 pour un tel courant me parait assez osé.

En effet, la doc spécifie que Vcesat peut monté jusqu'à 1.6V pour un courant de 500mA, ce qui fait une puissance à dissiper de 0.8 Watt !

Dans ce telle conditions, tu es proches du maxi de ce que peut faire le transistor, il va beaucoup chauffer.

Sinon, pour en revenir au calcul de ta première résistance, il faudrait inclure la valeur de Vce sat pour maintenir le courant de 500mA.

Ici, le transistor peut avoir une chute de tension de 1.6V maxi donc le courant pourrait être réduit légèrement : I = (Valim - Vled - Vcesat ) / R.

Il n'y a pas de valeur précise de Vcesat, c'est à toi d'ajuster la résistance pour tes besoins.

  • Si tu veux être certain que le courant le dépasse pas 500mA, il vaut mieux faire le calcul avec Vcesat min (car si jamais le transistor a un Vce sat plus grand, cela diminua le courant donc pas de risque de dépasser 500mA)
  • Si tu veux être certain que le courant soit d'au moins 500mA, il vaut mieux faire le calcul avec Vcesat max (car si jamais le transistor a un Vce sat plus faible, cela augmentera le courant donc pas de risque d'être sous la barre des 500mA)

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Pour ce qui est de la résistance de base, il faut qu'elle garantisse suffisamment de courant pour être certain que le transistor soit saturé.

Avec un courant de 500mA, le coefficient d'amplification hfe varie de 30 (valeur mini) à 300 (valeur maxi).

Pour être certain que ça marche, il faut prendre le pire des cas avec un transistor qui amplifie peu et donc hfe=30.

Du coup, si tu veux un courant de 500mA, il faut un courant de 16.7mA dans la base.

Tout dépend de la tension de pilotage du transistor car le calcul nous donne R = U / I = ( Ucommande - Vbe ) / I.

Généralement, on prend Vbe= 0.7V mais si jamais tu veux être certains que ça marche, il faudrait se placer dans le pire des cas en prenant Vbe = Vbe max.

Et au final, ça risque de faire un gros courant si jamais le transistor est bien meilleurs que le pire des cas.

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Pour ce genre de courant un transistor MOS peut s'avérer être plus efficace ;)

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Edité par lorrio 21 juillet 2018 à 14:26:13

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21 juillet 2018 à 15:07:44

Hey. Qu'y a t-il avant ce circuit ?

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21 juillet 2018 à 20:18:35

Merci @lorrio pour ton explication, je ne pouvais rêver mieux!

@MizAmbal : la commande se fais sur la broche GPIO d'un Raspberry Pi

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21 juillet 2018 à 20:43:53

Un port GPIO de RPi ne peut fournir que quelques mA grand maximum !

Il te faut donc utiliser un transistor NPN avec un coefficient d'amplification hfe beaucoup plus important pour pouvoir obtenir une commande de 500mA.

Ou bien plutôt opter pour un transitor mosfet canal N comme je l'ai évoqué dans mon précédant message.

Attention au seuil Vgs du mosfet : il faut qu'il soit compatible avec les 3.3V de la RPi.

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21 juillet 2018 à 21:48:30

le GPIO du Rpi c pas plutôt 16mA maxi par broche ? Si c'est bien ça, tu peux réserver 10 mA pour la commande d'un transistor bipolaire costaud genre BD135 via une résistance de base de 220 ohms. l'autre résistance relié à la masse est inutile ici.

ps : au fait ton 1er calcul ne tiens pas compte du fait que la tension de la led varie avec l'intensité donc le mieux ce serait d'avoir la doc de ta led pour estimer cette tension, si pas de doc à la grosse louche tu peux prendre Vled=2V ou 2.5V

Sinon utiliser du 12V pour alimenter en 2V sous 0.5A c'est pas optimal du tout car ça va chauffer de ouf, ce sera mieux d'utiliser une tension de 5V si c'est déjà dispo. Sinon d'incorporer un de ces petits module DC - DC convertissant le 12V vers 5V

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Edité par MizAmbal 21 juillet 2018 à 22:04:24

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23 juillet 2018 à 8:53:51

Effectivement, une pin GPIO de la RPI peut délivrer 16mA maxi.

Et le total de toutes les pins ne doit pas dépasser 51mA maxi.

Mais ce n'est pas une très bonne idée de s'approcher de ces valeurs max.

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23 juillet 2018 à 15:30:13

Si le fabricant garantie les valeurs que tu donnes c'est que c'est prévu pour. En général ils essaient d'éviter les procès en racontant des fadaises ..  Ou alors il y avait une note rajoutée en bas de page que t'as pas vu :D
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