Calcul des résistances pour Moteurs, éclairages à Leds etc..

Bonjour, je vous propose de nous préoccuper de "Comment savoir quelle résistance mettre en circuit pour que tel appareil (lampe, moteur, LED etc....) fonctionne alors qu'il n'est pas prévu pour ce voltage...













Voilà ce que je peux vous en dire.....
Je sais bien que beaucoup de choses là dedans sont d'une précision TRÈS relative, mais j'espère que cela servira au plus grand nombre.
Quand à ceux qui savaient déjà, je vous encourage à apporter votre grain de sel : plus il y a de fous, plus on a de chances de trouver "grain de riz à son pied" comme on disait chez certain comique.....
A Bientôt
Jacques

Sans vouloir être rabat joie, il existe des erreurs dans ce document.

La formule de la loi d'ohm est U=RI et non pas V=RI avec U une tension en Volt, R une résistance en Ohm et I une intensité en Ampère.

Concernant la loi dite "des Noeuds et des Mailles" ce qui est dit n'est qu'une conséquence des lois de Kirchhoff, qui à écrit la loi des Noeuds ET la loi des Mailles, mais en aucun cas la vrai loi.

La loi des Noeuds dit :
La sommes algébrique des intensités des courants qui entrent par un nœud est égale à la somme algébrique des intensités des courants qui en sortent.

Et la loi des Mailles dit : Dans une maille quelconque d'un réseau, la somme algébrique des tensions le long de la maille est constamment nulle.

Voila, je ne pouvais pas rajouter mon grain de sel dans cette histoire après avoir manger 2ans non stop de cela ...

Absoluement exact.....
Et merci du complément : on n'en sait jamais trop.....
Mais la question était : "Comment et où mettre des résistances pour faire des feux rouges avec des LEDs ?"
Excuses à tous pour avoir fait quelque approximations simplistes et grossières
A Bientôt
Jacques

ArCToS a écrit:Sans vouloir être rabat joie, il existe des erreurs dans ce document.

La formule de la loi d'ohm est U=RI et non pas V=RI avec U une tension en Volt, R une résistance en Ohm et I une intensité en Ampère.

Sans vouloir être rabat-joie, Marc, tu pousses un peu!
Franchement, que ta tension s'appelle U ou V, ce n'est vraiment pas ça l'essentiel, ça ne change strictement rien à la loi d'Ohm.

Jean-Pierre

jpp38 a écrit:

ArCToS a écrit:Sans vouloir être rabat joie, il existe des erreurs dans ce document.

La formule de la loi d'ohm est U=RI et non pas V=RI avec U une tension en Volt, R une résistance en Ohm et I une intensité en Ampère.

Sans vouloir être rabat-joie, Marc, tu pousses un peu!
Franchement, que ta tension s'appelle U ou V, ce n'est vraiment pas ça l'essentiel, ça ne change strictement rien à la loi d'Ohm.

Jean-Pierre

Jean-Pierre, Marc a raison de corriger cette erreur car un V ne veut absolument pas dire volt c'est U qui veut le dire. On nous apprends bien à l'école à faire très très attention avec ces lettres car si une lettre doit être en majuscule et qu'on la met en minuscule, alors là ça ne veut pas du tout dire la même chose (c'est trop compliqué toutes ces lettres )

Voilà, il fallait que je vous dis pourquoi faire toujours attention a ces lettres

Je pousse certes le bouchon loin (plus loin que Maurice) mais cela a une certaine importance quand même

I=DQ/DT ne veut rien dire lors que i=dq/dt veux dire quelque chose (différence de potentiel de charge suivant le temps pour les non initiées) les conventions quand vous nous tenez

Mais quoi qu'il en soit je trouve les fiches de Jacques utiles à tout ceux, qui ne sont pas aussi calé.

C'est vrai que ces fiches sont très utile et que Jacques a bien fait de les mettre

Je voudrais livrer à vos méditations la remarque qui a été faite en (j'ose à peine....!) 1970 par le Directeur de l'Ecole Supérieure de Commerce de Rouen en entendant les élèves en fin de 3ème année se congratuler entre eux et se promettre chacun un bel avenir..... : "Messieurs, il va être temps pour vous de réaliser qu'il y a une grande différence entre 'posséder un beau maillot de bains' et 'savoir nager'....."
Lorsque l'on traite de physique théorique et de raisonnements, il est normal et sain de faire une différence entre R et Z par exemple, mais quand on fait du train miniature, la question que l'on se pose est plutôt "Où dois-je mettre une résistance pour que les ampoules ne grillent plus ?"
Mais, comme d'habitude, ceci n'engage que moi....
A Bientôt
Jacques

jacquemer2512 a écrit:Je voudrais livrer à vos méditations la remarque qui a été faite en (j'ose à peine....!) 1970 par le Directeur de l'Ecole Supérieure de Commerce de Rouen en entendant les élèves en fin de 3ème année se congratuler entre eux et se promettre chacun un bel avenir..... : "Messieurs, il va être temps pour vous de réaliser qu'il y a une grande différence entre 'posséder un beau maillot de bains' et 'savoir nager'....."
Lorsque l'on traite de physique théorique et de raisonnements, il est normal et sain de faire une différence entre R et Z par exemple, mais quand on fait du train miniature, la question que l'on se pose est plutôt "Où dois-je mettre une résistance pour que les ampoules ne grillent plus ?"
Mais, comme d'habitude, ceci n'engage que moi....
A Bientôt
Jacques

Et c'est une très bonne idée d'avoir pris l'initiative d'expliquer un peu ces principes de bases, compte tenu des questions qu'on voit posées relativement souvent sur ce forum.

Jean-Pierre

En complément voila un site parfait http://alain.canduro.free.fr/sommaire.htm

Exemple pratique :pour faire un éclairage loco, deux leds blanches (seuil 3 volt) en série, suivies de deux leds rouge (seuil 1.5 volts) en parallèle (pour que le rouge ai deux fois moins de courant que le blanc), une seule résistance suffit, pour 12 volts d'alimentation on aurrai R=[12-(2*3+1.5)]/0.02 en prenant 20 milliampère (faut que ça éclaire un minimum). P= UI = 4*0.02 = 0.08 W
Donc 270 ohms 0.125 watts minimum.

Bonjour,
j'aimerai réaliser mes feux de signalisation avec des leds en paraleles j'ai bien compris comment on calcul:
mon transfo sort du 16V alternatif (peut on les brancher sur l'alternatif pour eviter le probleme de sens de connection??) et mes leds font 2v à 2.2v donc en gros 16-2=14
il faut donc que ma resistance abaisse le copurant de 14 V donc 14/0.02(I de mes leds)=700oms
hors sur conrad il n'existe que des 680 ou des 820 homs
lequesquels choisirs???
car celles de 820 abaisse le courant de plus de 16 v faites le calcul
merci d'avance

Bonjour,

Quand tu dis LEDs en parallèle, elle ne sont passantes qu'une à la fois je pense? Pas simultanément, sinon le montage parallèle est à ne pas faire.

Sinon pour la valeur, prend la plus forte des 2. Et il te faut prendre des résistance 1/2 W, car ta puissance consommée sera
14 x14 / 820 = 240 mW. Les 1/4W seraient trop justes: elles chaufferaient trop.


Jpp38

a zut bon je vais devoir trouver des 1/2W
mais pourla valeur alors ???
680 ou 820 ohms???
car celles de 820 abaisse le courant de plus de 16 v faites le calcul

titouli70 a écrit:a zut bon je vais devoir trouver des 1/2W
mais pourla valeur alors ???
680 ou 820 ohms???
car celles de 820 abaisse le courant de plus de 16 v faites le calcul

Merci pour le conseil : ce genre de calcul, ça fait 45 ans que je le fais.

Pour la valeur, je t'ai indiqué dans le calcul de prendre la 820 ohms. Tu as toujours intérêt à prendre la plus élevée, pour diminuer le courant: il est inutile (et surtout pas indiqué à cause de la disspation de puissance) de vouloir faire passer à tout prix 20mA dans tes LEDs. Eventuellement, prends des LEDs haute luminosité.
Accessoirement, "si tu fais le calcul" selon ton expression, tu verras qu'avec une résistance de 680 Ohms, la dissipation de puissance est plus élevée.

Et enfin, "Abaisser le courant de plus de 16V" , tu m'excuseras mais je ne sais pas ce que ça veut dire: tu parles de courant d'un côté et de tension de l'autre.

JPP

Excusez moi de faire ressortir ce loup du bois où il était bien tranquille, mais, à cause de l'actualité du Forum, j'étais amené à vérifier que ce que j'avais écrit était bien utilisable.....
Or je m'aperçois de quelque chose d'horrible : Quand j'ai appris les rudiments d'électricité que je possède (en classe et non à la Fac), on mélangeait tout joyeusement...... C'était il y a très très longtemps (en 1961, la plupart d'entre nous n'étaient même pas encore une idée dans les têtes de leurs parents.....) et, j'ai regardé mes cours de l'époque, j'ai bien appris "V = RI".....
Comme quoi la préhistoire est bien terminée.....

A Bientôt
Jacques

comme quoi les déménagement ça à du bon....
soit on fait du classement vertical.... soit on redécouvre des vieux souvenirs...

En tant qu’électrotechnicien depuis plus de 20ans...
et pour que tout le monde comprenne, je me permets de conclure :
La convention est définie :
U : tension exprimée en Volt
I : intensité ou courant exprimé en Ampère
R : résistance exprimée en Ohm.

La formule de la loi d'ohm est U = R x I.
pour définir la valeur en Ohm de la résistance à mettre en série sur une led :
on définie ainsi :
Leds rouge, verte, jaune, orange : 1,8 V et 0.020 A ( 20 mA )
Leds bleues, blanches : 3 V et 0.020 A.

on soustrait la tension d'une led sur la tension d’alimentation pour calculer R.
soit :
( Ualim - Uled ) = R x Iled
donc pour 12V en alimentation on obtient ceci :
( 12 - 1,8 ) / 0.020 = R = 510 ohms.

vous pouvez augmenter une valeur calculée pour diminuer la luminosité mais en aucun cas baisser la valeur sous peine de destruction a plus ou moins long terme.
Le fait d'augmenter la valeur de R pour diminuer la consommation de la Led ne tient pas car c'est la résistance qui va absorber la différence...
Utiliser 2 leds en série est préférable que en parallèle : si une claque, l'autre devra absorber le surplus de celui qui mort en parallèle.
En série, on additionne la tension de la led par la quantité voulue, et la consommation reste la même !!
Soit ( 12 - ( 1,8 x 2 )) / 0.020 = R = 420 ohms.
pour connaitre la puissance en W ( Watt )
P = U x I
donc ( 12-1.8 ) x 0.020 = P = 0.204 W pour le premier calcul d'une led
et ( 12 - ( 1,8 x 2 )) x 0.020 = P = 0,168 W pour le dernier calcul avec 2 led en série.
Voilà j’espère avoir été claire avec ces petits calculs que l'on utilisera souvent pour éclairer de toutes les couleurs son réseau sans rentrer dans des calculs savants, ceci étant du plus simple que possible...

Merci Patrick

En pratique j'ai remarqué que mettre 2 leds en série n'était pas l'idéal.
La première a tendance à plus éclairer que la seconde qui semble se contenter de la valeur résiduelle.

Il est donc préférable pour des feux de queue de mettre les leds en parallèle.

Sur mon matériel, j'ai opté pour 330 ohms pour les feux rouge et depuis des années aucune n'a claqué, mais par précaution j'ai ajouté une diode 1/4 de W qui apporte le complément et dispense les leds plus fragile qu'une diode classique de leur fonction anti-retour.

Cela ne respecte peut-être pas les canons scientifiques, mais cela fonctionne parfaitement et pour la masse des amateurs, c'est le principal.

gégé94 a écrit:En pratique j'ai remarqué que mettre 2 leds en série n'était pas l'idéal.
La première a tendance à plus éclairer que la seconde qui semble se contenter de la valeur résiduelle.

Il est donc préférable pour des feux de queue de mettre les leds en parallèle.

Sur mon matériel, j'ai opté pour 330 ohms pour les feux rouge et depuis des années aucune n'a claqué, mais par précaution j'ai ajouté une diode 1/4 de W qui apporte le complément et dispense les leds plus fragile qu'une diode classique de leur fonction anti-retour.

Cela ne respecte peut-être pas les canons scientifiques, mais cela fonctionne parfaitement et pour la masse des amateurs, c'est le principal.

tout dépend de ton réseau par exemple

si tu est en analogique 12/14 V (continu)

Ou bien en Digital 16 à 21 V (alternatif)

les valeurs doivent-être adaptées...

Papybricolo a écrit:

gégé94 a écrit:En pratique j'ai remarqué que mettre 2 leds en série n'était pas l'idéal.
La première a tendance à plus éclairer que la seconde qui semble se contenter de la valeur résiduelle.

Il est donc préférable pour des feux de queue de mettre les leds en parallèle.

Sur mon matériel, j'ai opté pour 330 ohms pour les feux rouge et depuis des années aucune n'a claqué, mais par précaution j'ai ajouté une diode 1/4 de W qui apporte le complément et dispense les leds plus fragile qu'une diode classique de leur fonction anti-retour.

Cela ne respecte peut-être pas les canons scientifiques, mais cela fonctionne parfaitement et pour la masse des amateurs, c'est le principal.

tout dépend de ton réseau par exemple

si tu est en analogique 12/14 V (continu)

Ou bien en Digital 16 à 21 V (alternatif)

les valeurs doivent-être adaptées...

Les voies principales sont en continu avec une alimentation à tension fixe.
C'est à dire qu'un transfo 10 ampères délivre du 12 V et du 15 V qui est ensuite redressé par 2 ponts de diodes (moulé), un pour chaque tension.
En arrondissant cela donne 9 V et 12 V qui alimentent l'une les zones VL et l'autre les zones de ralentissement (signal au jaune)
Signalisation et alimentation étant asservis par un relais 4 RT qui est commandé par la détection (système classique à transistor) qui elle fonctionne sous 18 V

Gare, triage, dépôt, etc sont commandés par des rhéostats du commerce (jouef, jidey, etc.)

J'ai oublié de préciser qu'il n'y a qu'une seule résistance pour les 2 leds.

gégé94 a écrit:En pratique j'ai remarqué que mettre 2 leds en série n'était pas l'idéal.

Le fait de mettre deux LEDs en parallèle ne pose aucuns problème pour peu que la valeur de R soit sensiblement supérieure à celle calculée :
si une des deux claque, l'autre devra absorber le double ce qui lui est réservé...
Pour mes Car-System, les leds sont toutes en parallèles ( par groupe de 2 ou 3 par résistance sauf pour les phares blancs )

Pour alimenter les Leds en alternatif en simple : rajouter une diode en série ( type 1N914 ou 1N4148 ou encore si vous en trouvez des 1N4000 à 1N4004 )
En effet une LED est donnée par la fabricant comment incapable ( en théorie ) d'absorber plus de 3 V en tension inverse.
Pour une Double LEDs, branchez les en tête-bêche, ainsi l'une compensera pour l'autre en évitant les tensions néfastes.
Après chacun fera comme il l'entend, sachez que les LEDs ne sont pas illimitées en durée mais notre hobby ne tourne pas non plus 24H sur 24H !

Voici 2 exemples sur des wagons Jouef de feux rouges stabilisés.
Cela permet de passer les coupures sans que les feux s'éteignent, mais surtout ça évite le scintillement.

Un couvert long, il faut faire le montage entièrement sur un carton
Un habiss, un carton dans le dernier compartiment suffit.

Pour le 1er, un seul condo
Pour le 2e il y a 2 condos, en fait ce n'est pas nécessaire et cela ne double pas exactement le temps d'allumage (environ 75% de temps en plus)

A vitesse normale vous franchissez des coupures d'un mètre sans problème.

J'ai utilisé :
2 leds
1 condo 1.000µf
1 résistance 330 ohms 1/4 ou 1/2 W peu importe
1 diode 1N4001 (si vous en trouvez encore)





Et ça roule comme cela depuis des années

Gladiateur a écrit:
Par curiosité Patrick, ton camion "Caco-Calo" est équipé, si ma mémoire est bonne de + de 130 leds et tourne depuis 2007, as-tu déjà changé des leds qui avaient grillé

156 LEDs et aucune n'est encore remplacé. Par contre deux se sont éteintes et après avoir vu de plus près, un fil à cassé pour l'un et une soudure pour l'autre. tout est rentré dans l'ordre.
Les accus de 1400mA/H sont encore les mêmes.. mais cela dit il ne roule pas tout les jours non plus...
Et même il est déjà passé sur des expos ( à titre privé et l'aimable autorisation du club des modules équipés de routes ) sans problèmes.
Et surtout les photographes qui n'ont pas loupé une seconde pour la mise en boite...

Merci de toutes ces INFOS j'y reviendrai un de ces jours pour mettre en application...

Je vais rajouter Leds dans le titre pour l'indexation

Petit RAPPEL des explications de Patrick avec un tableau de puissance des Leds

Les Leds ne peuvent pas fonctionner sans destruction, au dessus de sa tension de fonctionnement.

-Une résistance est utilisée pour abaisser la tension d'utilisation, elle est calculée en fonction du type de Led et de l'intensité (Ampère) à fournir.

-L'intensité idéale de fonctionnement d'une LED est de 15 à 20mA.

-Si vous disposez d'une alimentation de 12v pour faire fonctionner une LED rouge.

-Selon la loi d'ohm (R= U/I) le calcul est le suivant :U est la tension de fonctionnement - la tension minimum de fonctionnement de la Led ce qui donne :12V-2V (voir le tableau pour la tension des Leds)

- en Ampère la valeur dans cet exemple sera de 0,015 (15mA)le résultat de cette division donne 666 ohms (valeur normalisée la plus proche est de = 680 Ohms puissance 1/4w)

-Dans le cas d'une LED blanche le calcul donne 12-3,2/0,015 = 586 ohms
(valeur normalisée la plus proche = 560 Ohms)

Reportez vous aux schémas ci-dessous pour les différents branchements (e cas le plus simple : montage d'une Led et d'une résistance ):la tension d'utilisation est continue.



La Led est un composant polarisé, elle a donc un sens de fonctionnement la patte la plus grande est le +
La résistance par contre n'a pas sens de branchement
Si vous augmentez la valeur de la résistance vous diminuez l'intensité traversant la Led cela réduit l'éclairage de la Led

TABLEAU des tensions de fonctionnement des Leds :



J'ai même trouvé pour ceux que ça intéressent (1) des Leds bi-colore pour installer dans les locos digitalisées...

Voici le schéma de fonctionnement :



(1) 4€ les 8 avec les 8 résistances : (c'est une boutique de composants électroniques située à NOYON )
http://cgi.ebay.fr/709-LED-bicolor-rouge-jaune-3mm-ideal-decodeur-digital-/170455801820?pt=FR_YO_MaisonJardin_Bricolage_ElectroniqueComposants&hash=item27aff51fdc

Il existe également des "kits" pour les lococ "analogiques" (au même prix)

Juste une info : pour ce qui concerne les LEDs (rouges par exemple), il existe des LEDs 3mm "faible consommation" (env 2 milliampères, donc 10 fois moins qu'une LED classique de 3mm).
Une adresse (pas pour faire de la pub, mais c'est le seul endroit où j'en ai trouvé.....) :

http://www.electronique-diffusion.fr/advanced_search_result.php?keywords=opkbl934lid&x=3&y=3

Ca permet que la décharge du condensateur dure 10 fois plus longtemps.....

A Bientôt
Jacques

jacquemer2512 a écrit:Juste une info : pour ce qui concerne les LEDs (rouges par exemple), il existe des LEDs 3mm "faible consommation" (env 2 milliampères, donc 10 fois moins qu'une LED classique de 3mm).
Une adresse (pas pour faire de la pub, mais c'est le seul endroit où j'en ai trouvé.....) :

http://www.electronique-diffusion.fr/advanced_search_result.php?keywords=opkbl934lid&x=3&y=3

Ca permet que la décharge du condensateur dure 10 fois plus longtemps.....

A Bientôt
Jacques

A ce prix il ne faut pas se priver...

Merci pour le lien Jacques

Un petit tableau supplémentaire pour aider a repérer une résistance..



Et un petit tableau récapitulatif des calculs :