Schema electronique Ampoule 220V a leds Economique


Voila comme-nt utiliser un ensemble de leds haute luminosité (10000 mcd ou plus) directe-ment alimentées sur le secteur 230V, et ce sans transformateur
Il existe plusieurs façons de bran-cher un groupe de leds sur le secteur 230V, dont la pl-us sécurisée est sans aucun do-ute celle faisant appel à un transformateur. M-ais il est possible aussi de se passer de transformateur, lors-que le courant demandé n'est pas trop important. On utilise alo-rs la capacitance d'un condensateur, qui corr-espond à la résistance qu'il oppose au passage du courant en fonct-ion de la fréquence. Le schéma qui s-uit repose sur cette particularité. Il est possible d'utiliser un se-ul condensateur, ou plusi-eurs (de valeurs plus faibles) mo-ntés en parallèle.



Dans ce montage, le condensateur C1 joue tou-jours le rôle de "résistance à 50 Hz", grâ-ce à sa capacitance. Une valeur de 1 uF convi-ent pour alimenter quatre branches de leds dans lesqu-elles circule un courant de 10 mA (40 mA au total). Vous pouvez op-ter pour un courant légèrement supé-rieur, en prennant par exem-ple un condensateur de 1.5 uF ou de 2.2 uF (ou mieux en pla-çant deux condensateurs de 1 uF en parallèle). Cependant, la stru-cture du "condensateur abai-sseur" est plutôt conseillé pour des courants fai-bles et au delà de 40 mA ou 50 mA, au-delà je vous conseille l'emp-loi d'un petit transformateur d'alimentation. Les d-eux résistances R5 et R6 montées en parallèle serve-nt à limiter le courant l-ors de la m-ise sous tension du montage, et contribuent à une plus grande fia-bilité du montage (plus gr-ande durée de vie) en diminuant les cho-cs électriques dans la diodes zener, da-ns le condensateur C2 et dans les leds (la mi-se sous tension ne se fait malheureus-ement pas toujo-urs au mom-ent du passage par zéro de l'onde secteur). Les quatres diodes D18 à D21 se chargent du redressement double alternance. Le condensateur C2 effectue un liss-age de la tension redre-ssée, sa valeur n'a p-as une impo-rtance cruciale c-ar on ne cherche pas ici à av-oir une ondulation résiduelle extrêmement fa-ible. Une valeur de 100 uF à 470 uF (25 V ou 40 V) convient très bi-en pour la consommation de 10 mA à 40 mA en je-u ici. Pour finir, la diode zener D17 ass-ure une régulation grossière mais largement suffisa-nte de la tension à la valeur de +15 V. Chaq-ue branche de led com-porte une résistance qui joue le double rôle de li-iter le courant da-ns les leds, et de répartir de façon uniforme le courant dans ch-aque branche. On pourra-it pen-ser que la limitation de courant est acce-ssoire ici vu qu'elle est déjà ass-urée de fa-çon naturelle par le condensateur C1. Ma-is si une led se coupe, les tro-is branches restantes se part-age le courant total, et il augmente donc dans les leds qui re-stent allumées. Ce n'est donc pas une prote-ction inutile.

La formule qui per-met de déterminer la capac-itance d'un condensateur


en fonc-tion de sa valeur capacitive et de la fréquence, est la suiv-ante :

Xc = 1 / (wc)
où Xc e-st la capacitance en ohms,
w est la pulsation (lire oméga, égale à 2 * Pi * Freq, Freq en Hertz)
et C est la valeur du condensateur en Far-ad.
A la fréqu-ence de 50 Hz, qui est celle du réseau EDF, le condensateur permet de laisser passer un courant de quelques mA par "paquet" de 100 nF :
Par exemple, à 50 Hz, et avec un condensateur de 470 nF :
Xc = 1 / (2 * 3.14 * 50 * 0.00000047) = 6776 ohms
Considérant d'une part que les leds haute luminosité se contentent d'un courant de 10 mA à 20 mA, et d'au-tre part que nous avons ici 4 branches, il nous faut un courant to-tal compris entre 40 mA et 80 mA. Nous fixons ici la valeur du courant t-otal à 40 mA, pour deux raisons : la première rais-on est qu'un courant de 80 mA commence à f-aire beaucoup pour un montage de ce type, et la deuxième raison est que les leds que l'on trouve aujourd'hui peuvent être très lumineuses même avec un courant de 10 mA. Sans dema-nder de grands efforts de calculs, on en déduit qu'il nous fa-ut un condensateur de valeur comprise entre 1 uF et 2,2 uF. Le choix du condensateur doi-t se porter exclusivement sur un modèle papier métallisé de classe X2, conçu pour un fonctionnement continu sur le réseau 230V alternatif. Sa tension de service de-vra être de 250 Veff au min-imum, ou de 630 Vdc au minimum.


Quelque idé-e de montage :
   


Attent-ion : ce montage est directement connecté au secteur ! Ce sont des tensions dangereuses. Même si la réalisation est simple, soyez très prudents !

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