Proposition d'un éclairage à LED

J'ai en projet de diffuser mon éclairage à LED.
La LED que j'ai utilisé est une LED 2,8W.
Vous avez l'historique de la chose ici :
https://velorizontal.1fr1.net/Forum-du-matos-f7/Eclairage-a-LED-t1928.htm

Le schema actuel permet de brancher le phare sur dynamo, sur batterie (tension au choix entre 6V et 40V), ou les deux (ce qui limiterai la tension pile à 7,5V) avec un systeme très simple pour la recharge. Si on utilise le montage avec la possibilité de recharger, alors on peut utiliser une batterie de modélisme 7,2V par exemple.
Je mettrai le schema, il n'a rien de secret.

Le montage de base serait composé de la LED CNL 2,8W, de la carte electronique (faite sur mesure chez un fabricant) placée dans un boitier en alu. Le boitier en ALU supporterai la LED et servirait de dissipateur (d'ou l'ALU), avec un connecteur pour alimentation continue (sans interrupteur)
En Option :
- un rack 5,6 ou 8 piles LR6 (pouvant etre des NIMH, bien sur). Le boitier ALU doit alors etre usiné pour recevoir un interupteur.
- le pont de diode (pour dynamo) + connecteur ad'hoc

Ce qui amène plusieurs config possible, donc il aurra plusieurs prix,entre 60 et 80€ à prioris, rien que la LED coutant 16€ qty<10 chez farnell

Je ne prévoie pas de systeme de montage pour le vélo, il faudra bricoler un peu. Le rack de pile sera exterieur à la boite ALU (elle fait 5x5x3 cm) et l'interrupteur devrait etre sur la boite pour simplifier le cablage (donc pré-monté)
Bien entendu, le montage peut etre utilisé pour autre chose qu'un vélo (lampe de poche,…)

Il est fort probable que pour des raisons pratiques, le montage sera vendu à travers Bentoline.
Je souhaite savoir combien de personnes sont potentielement interressées, avec quelle config ? Connaitre le nombre permet d'avoir des prix dégressifs. Le but de ceci est de pouvoit profiter de composants resevés aux industriels, que l'on ne trouve pas (encore) dans le monde de l'electronique grand publique.

Enfin, le montage sera ammené à changer en fonction des avancées technologiques sur les LED !
si dessous je montre à quoi ça peut ressembler.
(il n'y a pas la boite en alu, la diode est montée sur un dissipateur qui dissparaitra et la carte est sous le scotch sur le rack à pile)

comparaison (en éclairant mon plafond) d'un phare 2,4W halogéne et de la LED 2,8W CNL

Intéressant, mais plusieurs questions :

- Distance de l'éclairage et quel type de faisceau ( large ou centré )
- Avoir et voir un produit type finit pour bien se rendre compte, possible ??
- L'autonomie d'éclairage avec 8 piles, ou moins.

Vu la photo de comparaison d'éclairage que tu mets, ça semble pas mal, et ça peut m'intéresser, par contre quelle config ??, j'en sais rien du tout.

quel serait l'autonomie grosso modo des differentes versions et portee du faisceau

pitchoun a écrit:

- Distance de l'éclairage et quel type de faisceau ( large ou centré )
- Avoir et voir un produit type finit pour bien se rendre compte, possible ??
- L'autonomie d'éclairage avec 8 piles, ou moins.

• Pour la distance, je ne saurais trop dire environ 2x plus que le phare E6, 3 à 4x plus que le sigma halogène.
C'est difficile de quantifier la distance car la luminosité minimale est fonction de la vitesse. je dirais >40m par temps sec dans le noir absolu à25km/h.
La LED choisie est BLANC FROID, qui éclaire plus que celle en BLANC CHAUD (environ 40% de mémoire)

• Le produit fini sera dans une boite en alu.
la LED (pour le moment retenue) est celle ci :


(le boitier sur l'image n'est pas en 50x50x31, il n'y a qu'une photo pour toute la gamme)
Le rack à pile sera dans cette gamme là
avec les percage en rond (pour percer avec une perceuse) et des interupteur étanche, si c'est pas trop cher. Le prise sera des DIN ou des JACK (toujours pour le percage en rond)

La LED est fixée sur l'exterieur de la boite. Vous remarquerez que la boite fait 50x50 et la LED 44mm de diametre. La seule chose non encore résolue et la protection de la LED. La LED a un faisceau de 5°, je ne veux pas le perdre par un verre boiteux !
j'essayerai de faire un proto "en boite" dans le mois prochain

• Il n'y a pas d'autonomie type car l'autonomie est fonction des accus. Mais prenont un exemple :

On sait que le montage consomme environ 3W. Si on met par exemple 8 accus 2300mAh ça nous fait 2300 * 1,2 * 8 = 22020 mWh +/- 22Wh --> 22Wh / 3W = 7,33h

En fait, la conso étant la même qu'un phare halogène 3W, l'autonomie à config batterie égale sera la même, mais pour une lumière supérieur.

Un détail : les délais sont totalement inconnus, il s'agit pour le moment de savoir qui souhaite quoi, et d'en tirer les impératif de production liés (prix…)

qu'entends tu par branchement double avec recharge, es ce la possibilite de mettre soit une dynamo soit une batterie

marcel a écrit:

qu'entends tu par branchement double avec recharge, es ce la possibilite de mettre soit une dynamo soit une batterie

les deux en même temps : une prise pour la batterie, une prise pour la dynamo.
Dans l'absolu, il n'est pas interdit d'étudier une boite plus grosse pour integrer 5 accus.

Citation :

les deux en même temps : une prise pour la batterie, une prise pour la dynamo.

Il sera donc possible de brancher cette LED avec un moyeu dynamo SON par exemple. En fait, ce que j'aimerais, c'est un moyeu dynamo et un phare puissant, pour ne pas me soucier des piles. Si c'est possible, ça peut m'intéresser, et si j'ai bien tout compris on peut monter de 6 à 40 v avec ce type de montage et de LED, donc ça peut être bien pour monter 1 ou 2 leds.

C'est sur qu'avec le moyeu dynamo, la note est plus salée, mais pour de la longue distance, l'investissement n'est pas si conséquent.

Questions :
- Est-il possible d'intégrer un condensateur pour pouvoir avoir de la lumière à faible vitesse ou au feu rouge, je n'y connais rien en électronique, donc pas de rigolades je vous prie.
- Pourquoi ne pas loger l'ensemble dans un tube rond en pvc, comme pas mal de lampes ??

S'il est possible que cela me soit vendu , j'achète !

pitchoun a écrit:

Citation :

les deux en même temps : une prise pour la batterie, une prise pour la dynamo.

Il sera donc possible de brancher cette LED avec un moyeu dynamo SON par exemple. En fait, ce que j'aimerais, c'est un moyeu dynamo et un phare puissant, pour ne pas me soucier des piles. Si c'est possible, ça peut m'intéresser, et si j'ai bien tout compris on peut monter de 6 à 40 v avec ce type de montage et de LED, donc ça peut être bien pour monter 1 ou 2 leds.

C'est sur qu'avec le moyeu dynamo, la note est plus salée, mais pour de la longue distance, l'investissement n'est pas si conséquent.

Question : Est-il possible d'intégrer un condensateur pour pouvoir avoir de la lumière à faible vitesse ou au feu rouge, je n'y connais rien en électronique, donc pas de rigolades je vous prie.

Attention : l'utilisation avec une dynamo va mettre des restrictions sur la batterie (5 elements, soit 7,2V). La capa qui est prévue va servir à faible et à haute vitesse (elle est prévue et obligatoire à ce niveau). à l'arret (feu rouge), il y a les accus, justement.
Ce n'est pas un circuit de charge proprement dit, mai une résistance de limitation pour la charge. Il faudra donc éviter des accus LI-ION, préferer des trucs plus robuste type NICD ou NIMH.

l'intérêt du systeme batterie +recharge par dynamo, c'est d'avoir un éclairage identique à n'importe quelle vitesse et surtout à l'arrêt mais il faut un contôleur de charge en fonction du type de batterie; peut-être que ça devient compliqué?

Le système de JNZ à l'air super intéressant. J'ai moi même réalisé un éclairage avec LED Luxéon 3 W, driver de courant (~1W) et accus NiMh, le tout logé dans un bout de manche à balai en alu (sauf les accus qui sont sous le siège). Le couplage à une dynamo est un plus certain. Avec 8 accus AA j'ai 5h d'autonomie.
Mon petit retour d'expérience:
1. le faisceau lumineux est circulaire, or une collimation elliptique ou plus complexe permettrait de mieux répartir la lumière sur le sol. Peut être intégrer une diode dans une optique existante.
2. Les diodes évoluent très rapidement, il serait intéressant de pouvoir la changer pour profiter des progrès, bien que cela aille à l'encontre des durées de vie exceptionnelles de ces composants.
3. La possibilité de moduler la puissance pour être visible en ville ou dans la pénombre, voir dans la nuit noire, se signaler en cas de danger.
4. Tamponner une dynamo par une batterie

Chose promise…
voici le schema commenté :


- Le pont de diode est réalisé avec des Shotky, qui ont une faible tension de seuil. Elles sont surdimenssionées, comme j'ai coutume
- Capa de découplage, classique, environ 47µF (non encore définie, mais c'est peu important).
- Le transistor PNP et la résistance sont montés en limiteur de courant. La résistance limite le courant de base, donc de collecteur. Le courant de charge peut être reglé en jouant sur R1. Le transistor est dans un boitier SOT223, il peut dissiper plus de 1W. Par défaut le courant de charge sera 100mA pour une dynamo standard. Une LightSpin peut fournir 150 à 200mA, et une SON au dela encore. On note que le courant de charge augmente avec la tension, donc plus on roule vite, plus ça charge (sauf LightSpin).
- La diode D7 permet à la batterie de prendre le relais dés que la tension VCC descend en dessous de 7V environ. Bien sur le chargeur s'arrette !
- La partie du bas est le driver de LED à haut rendement. Le courant de LED est reglé par les résistances de shunt qui sont en bas (R2) de 0,51Ohms en //

Voila. ce n'est pas encore finalisé. Il me reste des composants à trouver chez Farnell, et quelques trucs encore à calculer. Mais ça ne devrait pas trop bouger.
Tous les composants ne seront pas montés en fonction des options choisies (câbler une PCB c'est beaucoup de temps, surtout avec des composant de 2mm par 1mm )

Note 1 : pourquoi augmenter le courant de charge quand la vitesse augmente ? Une dynamo fournie un courant constant quelque soit la vitesse, c'est la tension qui augmente (sauf LightSpin). Ce qui veut dire qu'il est totalement aberrant de vouloire tirer plus de courant quand la vitesse augmente. Par contre, le hacheur abaisseur du driver de LED diminue le courant consomé quand la tension augmente, et ce de manière linéaire (P=UI reste constant). On a donc plus de courant disponible dans le chargeur. Comme le courant est fixé par la tension aux bornes del a résistance, et que I=U/R, le courant augmente linéairement quand la tension augmente. Il suffit que la pente de la courbe du chargeur ne soit pas plus raide que celle du driver de LED, et le tour est joué

Note 2 : Les LED craignent moins l'eau que les ampoules. Si il faut les proteger, c'est plus de la boues et divers projections qui pouraient les abimer.
Ce matin ma Luxeon 1W prenait son bain…

Note 3 : Pour ceux qui souhaitent un phare sur batteries uniquement, il est possible d'exploiter le chargeur et le dimenssioner pour charger la batterie de manière optimisée à partir d'un bloc secteur tout bête. C'est délicat il faut connaitre le nombre d'elements de batterie, et théoriquement la capacité des batteries pour définir le chargeur. Mais ceci pourait permettre de charger le vélo sans démonter quoique ce soit. ça rajoute un connecteur et des calculs, ça pourait être en option.

J'aime bien ton montage et je suis intéressés.

Tu as accès au catalogue de farnell? C'est un des seuls endroit ou j'ai trouvé le LM3404. Je ne l'ai pas trouvé en vente pour les particulier

Pour un autonomie acceptable, je suis intéressé par une configuration SON+accus NiMh (8x1,2V) et la possibilité de recharger en descente et au freinage le jour (interrupteur entre dynamo et accus) et rouler de nuit (inter entre accus et éclairage en CC). Il y a toujours la possibilité de mettre un phare de secours fonctionnat directement sur la dynamo.
Si tu réalise ce type de circuit, je pourrais en prendre 2 ou 3.

Tout pareil qu'Alex, ce qui m'intéresse, c'est un montage avec Moyeu dynamo SON, ensuite je comprends qu'on ne fait pas toujours ce que l'on souhaite, mais le SON + Accus NiMh avec chargeur ( on peut charger en route si j'ai bien compris !! ) + pourquoi pas un phare du type E6 en secours ou alors une lampe à diode à côté ( type Cateye 530 ), j'achète.

Farnell --> oui, puisque je vais passé par Bentoline. ça veut dire que c'est Bentoline qui achete, moi je fait, et lui les vend en se faisant du pognon sur le dos de l'esclave que je suis
IL s'agit d'un premier jet, de tater le marché.


Attention, le circuit avec recharge sur dynamo, c'est 5 accus et pas 8 !
On peut aussi mettre 8 accus + dynamo, mais ça ne rechargera qu'a grande vitesse (tension elevée)

Je ne comprend pas pourquoi vous voulez une lampe supplémentaire ? dans tous les cas elle éclairera moin (E6 éclaire moins que la diode 3W) et aurra plus de chance de tomber en panne, et en plus ne fonctionnera que sur dynamo.
Le montage que je propose fonctionne indifferement sur pile ou dynamo. La seule contrainte (que j'explique dans la note 1 ci dessus), c'est que la puissance de la dynamo est limitée donc la recharge en plus de la lampe allumée limitée.

Il faut faire attention avec les LM3404 chez farnell : il y a pas mal de modèle qui vienne des USA => 18€ de frais de port...

Sinon je ne connais que très peut Bentoline, et le site internet et, pour ainsi dire, inexistant...

A quand des tarifs??

Les batteries peuvent probablement être des LiPo, puisqu'elles sont presque toujours vendues équipées d'un pcb de protection sur 3 paramètres: surtension, sous-tension et surcourant.

Un pack de 7.4V demande 8.4V à pleine charge et part à 6V de tension mini, cela permettrait soit de bosser à 350mA sur 1 led de jour, et passer à 2 led en série de nuit. Ou de faire pareil avec 700mA pour celui qui voudrait voir loin et large: une led en 5° x 20° elliptique pour clairer toute la route à 7-10m, et une en 5° circulaire pour un spot à 30m environ.
Un élément de 7.4V et 2.5Ah:
http://www.batteryspace.com/index.asp?PageAction=VIEWPROD&ProdID=2787
Autonomie en 1 led 350mA (équivalent à une cateye 530): 15h
2 led 350mA ou 1led 700mA: 8h
2 led 700mA: 4h
Poids: 105 grammes.

La lampe supplémentaire n'est utile qu'en cas de destruction accidentelle de l'éclairage, donc une lampe de poche 3W led dans un coin devrait amplement suffire à mon goût.

Un inter entre la dynamo moyeu et le système est probablement inutile, puisque la recharge arrivant au bout, la résistance va diminuer naturellement, et ainsi le pack est toujours plein.
A voir de cas en cas.

potentiellement interesse en appoint de mon systeme halogene...voire pour mettre de la couleur ;-)

Pour la vipère, et histoire de compliquer un peu: on pourrait mettre un élévateur de tension à entrée large de 5V à 10V, sortie régulée 16.8V pour 4 éléments LiPo, et depuis là alimenter un circuit avec 4 LED; une fixée au cadre en spectre ovale et blanc chaud (mieux en cas de mauvais temps, spectre plus adapté), une fixe en spectre fin 5° blanc froid, une sur le casque en spectre fin également, et une dans un dôme diffusant hémisphérique rouge en tant que feu arrière.
Un feu 3W LED, c'est environ la puissance d'un feu arrière de moto (2x 5W) donc on serait visible, assurément.

Tu vois, on peut mettre de la couleur !

Vous faites pas mal à la tête, la première série sera simple, le schema est arrété ou presque, avec les limitations que j'ai cité. je pense que ça peux convenir à beaucoup.
Attention : je ne livre pas les batteries. Au cas pour cas, comme on va commander chez Farnell (en Europe…) on pourrais avoir des batteries a des prix peut etre plus interressants.

Les prix de l'ensembles ne sont pas encore fixés, je n'ai pas fini ma nomenclature mais ils devraient se situer vers 60-80€ environ en fct des versions.

60-80€, c'est avec la LED c'est sa???

Combien pour la batterie??

à ce prix là, peut-on espérer avoir un pcb étamé et vernis (circuit imprimé de la carte électronique), ce qui serait un plus en cas d'infiltration d'eau ?

stoff a écrit:

à ce prix là, peut-on espérer avoir un pcb étamé et vernis (circuit imprimé de la carte électronique), ce qui serait un plus en cas d'infiltration d'eau ?

Oui, le prix est avec la LED.
Etamé, non, vernis oui, mais vernis tropicalisant posé après le cablage, pour assurer une efficacité maximum.

Quand au prix, il est à comparer aux INOLED qui ne rechargent pas les batteries. Bien sur ma boite est moins belle.
(en ce moment j'ai pas trop de temps, mais il faut que j'avance sur la nomenclature pour fixer le prix le plus rapidement possible)

interressé par les modules "dynamo batterie chargeur" et "sur batterie uniquement" ce serait l'un ou l'autre évidemment en fonction du prix et surtout que je roulerai que rarement en nocturne et sur sortie prévue, donc une recharge à la maison la veille ou dans la journée me suffirai je pense.
Mais le 1er système complet est... ...complet, et c'est pas mal du tout.
@+Patrick