Transformation d'1 alimentation PC ATX pour LED 3W dimmable

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Re: Transformation d'1 alimentation PC ATX pour LED 3W dimmable

Messagede Gérard Weiss » 06 Nov 2008 00:33

Bonsoir à tous, Alain, Jean-Marie,

Très joli ton ampli Alain, mais j'avoue que je ne connaissais pas les tubes qu'il comporte.

    JeanMarie :
    Pourquoi le transistor n’est-il pas correctement saturé ? Que faudrait-il faire ? Est-ce le courant de base qui est insuffisant ? Dois-je diminuer la valeur de R2 et R3 ? (Le NE555 est capable de fournir un courant de sortie de 200 mV). Faudrait-il commander la base du 2N3055 à l’aide d’un premier transistor en montage Darlington ? Je serais heureux de lire vos suggestions

Deux possibilités, mais ce ne sont que des hypothèses car la poésie de Ne555 n'est pas dans ma culture.

1. Le NE555 ne fonctionne pas comme un oscillateur linéaire mais comme un oscillateur à relaxation. En clair, cela signifie que le condensateur C2//C1 est chargé principalement par la tension d'alimentation 5V au travers de R1 et du potentiomètre, mais déchargé par la borne 7 du NE555 au travers du potentiomètre dont le montage me parait déjà curieux. Là je ne comprends plus : c'est plus un oscillateur à fréquence variable qu'un oscillateur à fréquence fixe avec largeur variable du créneau positif ! Je crois qu'il faudrait revoir le schéma d'origine dont tu t'es inspiré...

2. Le NE3055 est un transistor de grande puissance, mais comme tous ses congénères de même catégorie, il comporte des capacités parasites importantes entre le collecteur et la base (la plus grave) et entre la base et l'émetteur. Ces capacités font que la commutation n'est pas instantanée mais présente une constante de temps susceptible de perturber le fonctionnement de l'ensemble. Pour assainir la situation, on pourrait essayer de mettre un condensateur en parallèle de R2 : 0,01µF, 0,1µF ou 1µF à la rigueur et voir ce que ça donne. Attention à ne pas trop réduire R2, car on mettrait en court-circuit la sortie du NE555 avec risque de destruction.

Bonne continuation,
Gérard
Bien amicalement,
Gérard
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Gérard Weiss
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Re: Transformation d'1 alimentation PC ATX pour LED 3W dimmable

Messagede fpelectronica » 06 Nov 2008 09:48

Hola Maraussan

Para un colecionista de valvulas- como yo - es un placer ver esa ¿emisora? en tan perfecto estado

¿Las valvulas son EIMAC 304?

Saludos
Francisco
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Re: Transformation d'1 alimentation PC ATX pour LED 3W dimmable

Messagede Didier35 » 06 Nov 2008 09:53

Pourquoi le transistor n’est-il pas correctement saturé ? Que faudrait-il faire ? Est-ce le courant de base qui est insuffisant ? Dois-je diminuer la valeur de R2 et R3 ? (Le NE555 est capable de fournir un courant de sortie de 200 mV). Faudrait-il commander la base du 2N3055 à l’aide d’un premier transistor en montage Darlington ? Je serais heureux de lire vos suggestions

Il est clair que dans ton montage, si l'on calcule le courant de base du 3055 on arrive à 3mA (sans R3). Avec un Hfe de 50 cela donne un courant collecteur de 150mA. Ton transistor n'est pas bien saturé. La meilleure preuve étant qu'en rajoutant environ 4mA par l'intermédiaire de R3 il est enfin bien saturé (O,1V de tension Vce). Il te suffit donc de mettre une résistance R2 de 330ohms voire moins (mais avec cette valeur on a un courant de base d'environ 10mA qui vont saturer ton 3055 puisque c'est le cas avec R3). Une petite résistance de 5 ou 10Kohms entre base et collecteur permettra d'assurer un très bon blocage en dérivant tout courant de fuite du 555. Dans l'absolu il faudrait calculer correctement R2 pour que cela fonctionne avec un Hfe de 20 qui est la valeur min du 3055. Cela donnerait avec 3V aux bornes de R2 et un courant de 500mA dans la LED, 500/20 soit 25mA dans la résistance donc une résistance de 3/0,025=120ohms.
R3 n'est pas nécessaire et est même contraire à la bonne pratique puisqu'elle va avoir tendance à faire conduire ton transistor si le rapport R3 sur R2 est tel que l'on obtient une tension supérieur à environ 0,7V sur la base du 3055.

Pour réagir sur la capa parasite entre base et collecteur, elle peut en effet augmenter le temps de commutation du transistor et cela se traduit par des pertes par effet joule si l'on commute très rapidement et que le temps de commutation est non négligeable par rapport à la période du signal de hachage. Une petite capa en parrallèle sur R2 comme indiqué peut améliorer ce temps de commutation mais je ne pense pas que cela soit perturbant dans le fonctionnement, simplement le transistor chauffera plus que prévu.

Bon courage.
Didier
.
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Re: Transformation d'1 alimentation PC ATX pour LED 3W dimmable

Messagede JeanMarie » 06 Nov 2008 11:20

Gérard a écrit:1. Le NE555 ne fonctionne pas comme un oscillateur linéaire mais comme un oscillateur à relaxation. En clair, cela signifie que le condensateur C2//C1 est chargé principalement par la tension d'alimentation 5V au travers de R1 et du potentiomètre, mais déchargé par la borne 7 du NE555 au travers du potentiomètre dont le montage me parait déjà curieux. Là je ne comprends plus : c'est plus un oscillateur à fréquence variable qu'un oscillateur à fréquence fixe avec largeur variable du créneau positif ! Je crois qu'il faudrait revoir le schéma d'origine dont tu t'es inspiré...

Salut Gérard,
Je ne sais pas ce qu'est un oscillateur à relaxation mais tu décris correctement le fonctionnement du NE555. Le condensateur se charge effectivement par la partie gauche du potentiomètre et se décharge par la partie droite à travers la borne 7. Le fait de rajouter provisoirement C2 en parallèle sur C1 augmente considérablement le condensateur, entraînant donc un ralentissement de l'oscillateur tel qu'au lieu d'osciller à 6000 cycles par seconde, il "oscille" à un cycle toutes les 10 secondes. Cela permet de faire les mesures au voltmètre au niveau haut et au niveau bas, alors qu'avec une oscillation rapide je ne peux mesurer qu'une moyenne des deux niveaux. Pour un condensateur donné, la fréquence d'oscillation est fixe mais le rapport entre les temps ON et OFF varie avec la position du potentiomètre. Lorsque j'en aurai fini avec les mesures, j'enlèverai évidemment C2.

Pour ta deuxième hypothèse, je ne peux pas en dire grand chose car cela dépasse mes "compétences" en électronique.




Hello Didier,

Merci beaucoup d'intervenir dans cette discussion. Tu m'aides justement à clarifier un article anglais d'Internet sur lequel je planchais:
Using a transistor as a switch
When a transistor is used as a switch it must be either OFF or fully ON . In the fully ON state the voltage VCE across the transistor is almost zero and the transistor is said to be saturated because it cannot pass any more collector current Ic. The output device switched by the transistor is usually called
the 'load'.
The power developed in a switching transistor is very small:
In the OFF state: power = Ic × VCE , but Ic = 0, so the power is zero.
In the full ON state: power = Ic × VCE , but VCE = 0 (almost), so the power is very small.
This means that the transistor should not become hot in use and you do not need to consider its maximum power rating. The important ratings in switching circuits are the
maximum collector current Ic(max) and the minimum current gain hFE (min). The transistor's voltage ratings may be ignored unless you are using a supply voltage of more than about 15V.
Transistor as a switch.jpg
Exif et Meta MicroCartouche Transistor as a switch.jpg (8.3 Kio) Vu 10487 fois


J'ai essayé avec une résistance de 270 Ω que j'avais sous la main et que j'ai placé en parallèle avec R2 (ce qui fait une résistance de 212 Ω). Je n'ai encore fait qu'une seule mesure: celle du collecteur qui passe à 0,10 V pendant de temps ON. Super !!!
En plus, j'ai enfin compris grâce à toi comment calculer la résistance de base pour assurer un fonctionnement ON-OFF.

Je posterai dès que possible un nouveau schéma avec les nouvelles mesures.
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Re: Transformation d'1 alimentation PC ATX pour LED 3W dimmable

Messagede JeanMarie » 06 Nov 2008 17:48

Voici le premier groupe de mesures
Clignotant avec 2N3055 OK.jpg
Exif et Meta MicroCartouche Clignotant avec 2N3055 OK.jpg (48.09 Kio) Vu 9550 fois


C2 est toujours en place, assurant une alternance de ON et OFF toutes les 5 sec. En parallèle avec R2, j’ai placé R2’ d’une valeur de 270 Ω. R3 et le bouton-poussoir ont disparu. Les mesures en noir donnent les tensions pendant la période OFF, les mesures en rouge correspondent à la période ON. Le trimmer est réglé précisément pour que la mesure ON sur R3 soit 700 mV ou mA.
On constate cette fois que les mesures du collecteur et de la base du transistor pendant les alternances ON ont une valeur conforme à un transistor saturé.
D’après la suggestion de Didier, j’ai fait un essai de branchement d’une résistance de 10 KΩ entre la base et le collecteur. Cela n’a pas d’autre effet que de modifier les mesures de quelques mV. Je n’ai donc pas retenu cette alternative.

J’en arrive maintenant au schéma et aux mesures du module PWM qui pourrait bien être définitif.
PWM JMCol mesures OK.jpg
Exif et Meta MicroCartouche PWM JMCol mesures OK.jpg (44.97 Kio) Vu 9549 fois


J’ai enlevé C2 pour fonctionner à nouveau en 6000 Hz (on peut discuter de la fréquence d’oscillation mais cette fréquence permet de prendre des photos à n’importe quelle vitesse d’obturation). J’ai également remplacé l’ensemble R2-R2’ par une résistance de 220 Ω. J’ai ensuite positionné le potentiomètre au maximum et j’ai très discrètement réajusté le trimmer pour obtenir exactement 700 mV ou mA aux bornes de R3. J’ai pris deux séries de mesures : les mesures noires correspondent à la position minimum du potentiomètre. Les mesures rouges correspondent à la pleine puissance de la LED. Je rappelle que les mesures représentent ici une intégration ou une moyenne dans le temps des valeurs ON et OFF mesurées sur le schéma précédent. On voit que ces valeurs sont très proches des mesures du précédent schéma. C’est à mon avis une excellente indication que dans les positions extrêmes du potentiomètre, le cycle est quasi entièrement ON ou OFF.

Dans ces conditions, il me semble que je n’ai plus rien à changer au schéma et que je peux tout remettre dans le boitier. Je ne sais pas encore si je trouverai la place suffisante pour incorporer le petit voltmètre digital. Avant de tout refermer, j’essayerai de prendre encore une série de mesures pour créer un graphique du courant de la LED en fonction de la position du potentiomètre.

Je termine par la photo du bordel indescriptible de mon plan de travail
P1010933.JPG
Exif et Meta MicroCartouche P1010933.JPG (111.03 Kio) Vu 9549 fois
ainsi que du coupable qui vous a scié les côtes pendant 7 pages du forum.
P1010931.JPG
Exif et Meta MicroCartouche P1010931.JPG (91.49 Kio) Vu 9550 fois
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Re: Transformation d'1 alimentation PC ATX pour LED 3W dimmable

Messagede Christian » 06 Nov 2008 18:07

Bonjour Jean-Marie, tous,

J'adore la conclusion de ton dernier message et me sens d'autant plus proche !! :D :D
C'est souvent comme ça quand on bricole sur un sujet particulier … place ou pas place.
Une fois le job terminé, on range tout et en route pour de nouvelles aventures :adhoc: ;)
Bien amicalement

ps: J'ai aussi bien appris sur les mesures du transistor et je reprendrai certainement mon montage de plus près.
Merci aussi à Gérard et Didier !
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Re: Transformation d'1 alimentation PC ATX pour LED 3W dimmable

Messagede PierreH » 06 Nov 2008 21:05

Bravo !

on a appris plein de choses ici !
Microscopes Zeiss WL, CP, DIC, épifluo, épiscopie HD, obj. Neofluar Phase, Plan-Neofluar 63, Optovar, écl. LED Seoul P4 3W
Stéréomic. Leica MZ12.5 Combi 3 Planapo 1x 2x, OPD Planapo 10x, écl. Schott KL1500LCD. Leica M3Z Plan Type S
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Photomacroscope agrand. Kaiser modifié, Luminar 16mm, Apo-Rodagon N 50mm 2.8, Nikon CF 10 & 20x Plan EPI
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Re: Transformation d'1 alimentation PC ATX pour LED 3W dimmable

Messagede André » 06 Nov 2008 22:39

Bonsoir à tous,jean marie
je n'ai absolument rien compris de ce montage,mais au vu de ta table de travail...nous sommes sur la même longueur d'onde :D :D :D
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Re: Transformation d'1 alimentation PC ATX pour LED 3W dimmable

Messagede JeanMarie » 06 Nov 2008 22:59

André a écrit:je n'ai absolument rien compris de ce montage,mais au vu de ta table de travail...nous sommes sur la même longueur d'onde :D :D :D


Salut André

Eh bien, contrairement à ce que tu crois, il est plus facile de se retrouver dans le montage que sur la table :loco:
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Re: Transformation d'1 alimentation PC ATX pour LED 3W dimmable

Messagede Gérard Weiss » 07 Nov 2008 14:13

Bravo Jean-marie pour ta ténacité :prost: et merci pour toutes les info que tu as pris la peine de mettre sur le forum. Ce genre de montage n'est pas évident à mettre au point quand on ne dispose pas d'un oscilloscope. Je retiens deux idées intéressantes, à savoir l'utilisation d'une alimentation d'ordinateur et ce variateur à découpage pour LEDs, très simple et ne faisant appel qu'à des composants courants.
Quand j'aurai terminé mes travaux en cours, je vais devoir attaquer une nouvelle alimentation polyvalente pour mon microscope et autres manips en rapport avec la microscopie. Tes réalisations sont donc arrivées au bon moment pour me suggérer des solutions.
Bien amicalement, :chap:
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