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2025 Auteur: John Day | [email protected]. Dernière modifié: 2025-01-13 06:57
Ce Instructable vous montre comment faire un gradateur LED à transistor simple.
Il existe une alternative moins chère:
hackaday.io/page/6955-recycled-light-dimme…:
Cependant, le circuit dans le lien ci-dessus ne peut piloter que des lumières LED à faible courant et faible puissance. Ce circuit peut piloter des LED à courant plus élevé et à puissance plus élevée. Cependant, même ce circuit a une limite. D'autres gradateurs LED sont montrés ici:
www.instructables.com/id/LM350-Power-Suppl…
www.instructables.com/id/Transistor-Light-…
www.instructables.com/id/Oscillator-LED-Di…
Fournitures
Pièces: LED lumineuse - 2 (vous n'en avez besoin que d'une mais vous pouvez en graver une et le circuit peut piloter plus d'une LED), résistances qui sont affichées dans le circuit, morceau de carton ou de matrice, potentiomètre 1kohm ou 10 kohm, source d'alimentation (piles AA ou AAA et faisceau de batterie), transistor PNP ou NPN BJT, dissipateur thermique, pâte caloporteuse, fils isolés ou fil métallique de 1 mm.
Outils: coupe-fils, pinces, ciseaux.
Pièces optionnelles: soudure, boite (ou carton).
Outils optionnels: fer à souder, multimètre.
Étape 1: Concevoir le circuit
Le circuit illustré est pour le transistor PNP. Vous pouvez utiliser un transistor NPN si vous retournez le circuit. La borne de l'émetteur indique la direction du courant de base et d'émetteur.
Les électrons circulent toujours de la borne négative de la batterie vers une borne positive de la batterie. Cependant, nous pouvons supposer une analyse conventionnelle courante pour simplement notre conception. Nous supposons qu'il existe un courant conventionnel qui circule de la borne positive de la batterie à la borne négative de la batterie.
Dans un transistor PNP:
- le courant circule de l'émetteur au collecteur.
- le courant de base sort du transistor.
Dans un transistor NPN:
- le courant circule du collecteur vers l'émetteur, - le courant de base circule à l'intérieur du transistor.
Le courant du collecteur (courant de sortie du transistor) doit être de 10 mA car c'est le courant minimum dont notre LED a besoin (certaines LED plus grosses et plus lumineuses ont besoin de 15 mA voire 20 mA). En supposant que le gain de courant minimum est de 20, le courant d'entrée entrant dans la base du transistor est de 500 uA ou 0,0005 A.
Ainsi, nous pouvons calculer la résistance Rb.
RbMax = (Vs - Vbe) / IbMin = 2,3 V / 0,0005 A = 4600 ohms ou 4,7 kohms.
Supposons que nous souhaitions ajouter une LED supplémentaire avec une résistance de 100 ohms en parallèle ou deux LED en parallèle avec une résistance Rd de 50 ohms (n'oubliez pas que si deux LED sont placées en parallèle, l'une peut être légèrement plus sombre que l'autre). Le courant de sortie sera alors de 20 mA. Ainsi, nous devons calculer la valeur Rb maximale pour différents courants de sortie ou différentes quantités de LED connectées au transistor.
Ic = 20 mA: RbMax = 2,3 V / 0,001 A = 2 300 ohms ou 2,2 kohms
Ic = 40 mA: RbMax = 2,3 V / 0,002 A = 1150 ohms ou 1 kohm
Le courant de sortie maximal est de 40 mA pour les transistors à usage général. Il ne faut donc pas réduire la valeur Rb en dessous de 1 kohm, à moins d'utiliser un transistor de puissance. Cependant, nous devons alors réduire la Rv à au moins 500 ohms, ce qui entraînerait une perte de puissance.
La valeur maximale du potentiomètre approprié pour une sortie LED de 10 mA est de 20 kohms. Pour des valeurs de potentiomètre plus élevées, la LED ne s'allumera pas tant que vous n'aurez pas atteint environ 99 % du réglage de cycle complet. Ce ne serait pas un système de contrôle linéaire. J'ai aussi pourquoi je n'ai pas utilisé de transistors MOSFET ou JFET pour ce circuit. Ces transistors ne sont pas linéaires, en particulier les MOSFET.
J'ai dessiné le circuit dans l'ancien logiciel PSpice pour réduire le temps de dessin. Une LED lumineuse est modélisée avec trois diodes à usage général car ce logiciel n'avait pas de composant LED.
Étape 2: Construire le circuit
Je n'ai pas utilisé de fer à souder. J'ai torsadé les fils ensemble. Vous pouvez construire ce circuit sur un morceau de carton ou de plastique. Le carton est meilleur que le plastique. Vous pouvez même construire un circuit de nid d'oiseau. Cependant, ce circuit n'est pas très fiable à moins de le fixer sur un matériau dur tel que le bois ou la mousse d'emballage. Cependant, la meilleure option est à mon avis une carte matricielle et la pire option est de fabriquer un PCB (carte de circuit imprimé).
Étape 3: Mettez le circuit dans une boîte
J'ai utilisé une boîte en carton. Vous pouvez utiliser une boîte en plastique ou une boîte à lunch. Cependant, une boîte en carton est le meilleur choix et vous n'avez même pas besoin d'une boîte.