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Projecteur à LED 003
Dernière mise à jour : 07/10/2007Présentation
Troisième projecteur à leds, utilisant ici des leds UV 300 mcd. Tout comme pour le projecteur à leds 002, il est fait usage d'une régulation en courant pour chaque branche de leds. Mes enfants adorent les effets produits par ce petit montage sur leurs jouets et étoiles phosphorescentes (une seconde d'éclairage suffit à leur donner un éclat superbe).
Photos non contractuelles
Le schéma
Comme pour la majorité de mes montages, usage de composants courants.
Vous aurez tout de suite reconnu le schéma du projecteur à leds 002, auquel j'ai soustrait quelques leds, principalement à cause de la chute de tension plus élevée des leds UV utilisées ici, qui est de 4,1V sous 20 mA. Le schéma peut être décomposé en deux parties : celle de gauche avec les transistors Q1 et Q2 montés en générateur de courant constant, et celle de droite avec toutes les branches de leds et les transistors restants.
Le générateur de courant constant
J'en parle un peu à la page Alimentation d'une led, aussi je vous invite à vous reporter à cette page si vous souhaitez plus de détails. Le courant qui circule dans la led D1 dépend de la valeur de la résistance R1, résistance qui voit à ses bornes une tension constante voisine de 0,7V. Si la résistance R1 vaut 33 ohms, cela conduit à avoir un courant de quelques 21 mA dans cette résistance, dans la led D1 et dans le transistor Q3. La led D1 n'est pas indispensable, mais elle permet de s'assurer en un coup d'oeil qu'il circule un courant "normal" dans le générateur de courant constant. En l'absence de cette led, la mesure du courant peut simplement se faire en mesurant la tension aux bornes de R1, et de diviser la tension mesurée par la valeur de R1.Le panneau de leds
Le panneau de leds est constitué de plusieurs branches de leds montées en série. Toutes les branches sont montées en parallèle, mais au travers de transistors montés en miroir de courant : le courant qui circule dans le circuit collecteur de chacun est quasiment le même que celui qui circule dans le transistor Q3. Peut-être avez-vous déjà vu un montage similaire pour une entrée différentielle faisant usage de deux transistors montés comme le sont Q3 et Q4. La différence ici réside sur la mise en parallèle de plusieurs transistors au lieu de se contenter de Q4.Alimentation
L'alimentation est de 18V (par exemple deux pile 9V en série, mais occasionnellement, car ça ne dure pas longtemps), mais toute valeur comprise entre 15V et 24V convient. La valeur de cette tension a été déterminée par le type et le nombre de leds en série. Il s'agit ici de leds UV haute luminosité présentant une chute de tension de 4,1V chacune, la mise en série de trois modèles identiques implique une tension minimale de 3 x 4,1V, soit 12,3V. L'usage d'une tension d'alimentation de 12V n'est pas possible car aucune marge ne serait possible pour la régulation de courant par les transistors insérés dans chaque branche. Enfin, cela fonctionne mais avec une luminosité bien moindre, et même si la régulation de courant ne joue plus son rôle, ce n'est pas bien grave puisqu'on est alors en dessous des 20 mA nominaux. Bien entendu, il est toujours possible de limiter à deux le nombre de leds par branche, si la tension d'alim souhaitée est de 9V ou de 12V. Mais pour un même nombre total de leds, cela conduit immanquablement à une augmentaion du courant consommé total.Proto
Je ne me suis pas beaucoup fatigué pour ce proto, puisque j'ai utilisé celui déjà réalisé pour le projecteur à leds 002. J'ai juste changé la valeur des résistances en série avec chaque branche de leds, et remplacé deux leds (par branche) par des straps.
J'ai noté une grande différence de rayonnement entre les leds, reçue en deux lots distincts. Tous les boitiers sont de type "cristal" (transparents) et se ressemblent parfaitement, mais une fois sous tension, certaines leds diffusent une lumière plutôt "cristalline", d'autres diffusent une lumière plutôt "lumineuse" (pour les premières, on a l'impression que le spectre visible rayonné est bien moindre).
Le circuit imprimé
Le dessin du circuit imprimé (typon, PCB, appelez ça comme vous voulez) est celui qui a déjà été réalisé pour le projecteur à leds 002. Il faut juste remplacer deux leds de chaque branches par un strap (court-circuit).
Typon aux formats BMP 600 dpi et PDF