Je vais vous montrer comment construire une lampe à LED portable, usb, lumineuse et bon marché, que vous pouvez utiliser pour des travaux polyvalents. Il est toujours utile d’avoir un projecteur, par exemple lors de la soudure, du travail sur votre moto ou de vos travaux de bricolage préférés. Cet appareil sera alimenté par une banque d'alimentation USB afin que vous puissiez emporter la lampe partout avec un projecteur même en l'absence d'électricité et sera contrôlé par deux boutons: alimentation (marche / arrêt) et luminosité (marche / arrêt).

Provisions:

Étape 1: Liste du matériel

- 59 x leds blanches 5mm (1.50 € sur eBay)

- 59 x 100 ohms résistances 1 / 4W (2 € sur ebay)

- 1 prototype de carte de circuit imprimé 150 mm x 100 mm (2 € sur eBay)

- 1 pcb femelle usb (retiré d'un vieil appareil)

- 2 commutateurs spdt pcb (on - on)

- fils longs et minces

Étape 2: électronique et schématique

La lampe consomme 500-600 mA lorsque le commutateur de luminosité est éteint et 800-900 mA lorsque la luminosité est activée, de sorte que la source d'alimentation - ou la source générique - doit fournir au moins 1A de courant. Les ordinateurs portables fournissent 500 mA sur chaque port USB2 et 900 mA sur chaque port USB3. Par conséquent, si vous souhaitez brancher la lampe sur votre ordinateur portable, vous devez faire attention et, dans le cas, modifier le schéma afin de réduire le tirage actuel de la lampe.

La led blanche a une tension directe de 3,5-3,6V, il est donc impossible de créer une série de leds dans un seul rail car (5V - 3,5V) = 1,5V, ce qui n'est pas suffisant pour alimenter une seconde led. nous devons mettre toutes les leds en parallèle et compenser ce 1,5V avec une résistance de charge. La valeur de la résistance détermine la luminosité des leds: plus la valeur est basse, plus les leds sont lumineuses, mais si la valeur est trop basse, les leds peuvent mourir. La consommation électrique typique d’une led est de 20 mA, mais nous pouvons ramener la consommation à 15 mA pour que les piles durent plus longtemps. Ayant maintenant la tension (1,5 V) et le courant choisi (15 mA = 0,015 A), nous pouvons calculer la valeur de la résistance en appliquant la formule Résistance = Tension / Ampère, donc (1,5 V / 0,015 A) = 100 Ohm qui est la valeur dont nous avons besoin pour nos résistances. La formule Puissance = Tension * Ampère indique que chaque résistance se dissipera (1,5V * 0,015A) = 0,0225 Watt et que nous pouvons placer en toute sécurité une résistance de type 1 / 4W. Avec la même logique, nous pouvons calculer la puissance de la led: Power = Voltage * Ampere, donc (3,6 V * 0,015 A) = 0,05 Watt.

Chaque rail constitué d’une led et d’une résistance aurait une consommation électrique de (0,022W + 0,052W) = 0,074W, et cette valeur est la clé pour savoir combien de rails pourraient alimenter notre réserve d'énergie: si nous savons que notre La banque de puissance peut fournir jusqu’à 500 mA à 5 V, nous avons une source (5 V * 0,5 A) = 2,5 Watt, de sorte que le nombre maximal de rails serait de (2,5 W / 0,074 W) = 33,7; puisque ma banque de puissance fournit 1A, je peux alimenter un maximum de (5W / 0,074W) = 67,5 rails.

Il ne reste plus qu’à décider du nombre de led lorsque l’appareil est entièrement allumé et lorsque la luminosité est éteinte (déconnecter un certain nombre de led de l’alimentation). Dans ma configuration, j'ai décidé d'avoir un total de 59 leds, et lorsque la luminosité est éteinte, seulement 35 fonctionnent réellement. Ainsi, lorsque la luminosité est désactivée, 35 rails dissipent (0,074W * 35) = 2,59W, soit (2,59W / 5V) = 520 mA, tandis que tous les 59 rails se dissipent (0,074W * 59) = 4,36W qui sont (4,36W / 5V) = 870ma.

Étape 3: construction

suivez simplement mon schéma et créez la matrice de leds de cette manière:

- première rangée avec 7 leds

- deuxième rangée avec 6 leds

- Répétez l'opération jusqu'à ce que toutes vos 59 leds soient disposées sur 9 rangées.

Placez ensuite toutes les résistances à l'arrière du circuit imprimé: ainsi, la lampe aura l'air plus jolie, laissant tout le désordre derrière elle;) l'espace horizontal entre chaque led est de 7 trous, tandis que chaque rangée a un intervalle de 2 trous. laissez les broches 2 et 3 déconnectées de la prise usb et considérez simplement la broche 4 comme + 5V et la broche 1 comme masse.

Étape 4: Mise sous tension et test

Vérifiez les courts-circuits: il y a des centaines de points de soudure, alors assurez-vous de tout garder propre. Pour vérifier le tirage de la lampe, j’ai utilisé le chargeur USB (acheté sur eBay pour 5 €), et vous pouvez constater que les cotes sont assez proches de nos calculs. Plusieurs facteurs expliquent pourquoi les valeurs nominales ne sont pas exactement celles des calculs: d’abord, j’ai utilisé des résistances de précision à 5% et la valeur réelle de la résistance oscille entre 95 Ohm et 105 Ohm, puis chaque led a une tension directe réelle comprise entre 3,2V et 3.6V. Quoi qu'il en soit, nous sommes sous les limites de la banque d'alimentation (1A) et c'est très bien.