Schéma et réalisation stroboscope LED 50W

Réaliser un stroboscope très puissant à partir d'une LED blanche très puissante n'est pas si difficile. En effet, contrairement aux tubes classiques de stroboscope, il n'y a pas besoin d'impulsions haute tension pour amorcer la décharge dans le tube à éclat. Un simple transistor qui pilote la LED du stroboscope en tout ou rien et le tour est joué !

Schéma du stroboscope à LED

Voici le schéma du stroboscope avec une LED 50W (LED blanche de puissance) et une alimentation 48V continus :

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Schéma du stroboscope LED (LED 50W)

La LED 50W fonctionne avec 1,5A et une tension de 35V à ses bornes. Le plus simple est de piloter la LED en tout ou rien et de mettre une résistance en série (R7) avec la LED. La résistance en parallèle avec la LED assure que la LED soit parfaitement éteinte (le courant de fuite du transistor s'écoule dans la résistance).

La diode zener DZ1 crée la tension d'alimentation du TL071 (ou TL081) autour de 15V. L'ampli op fonctionne en oscillateur, sa sortie ne peut prendre que deux niveau (celui proche de 15V ou celui proche de 0V) R5 et C2 fixent la durée du flash (état haut de l'ampli op).

T1 est piloté par l'ampli op directement. On peut aussi utiliser un Darlington (TIP120 ou TIP122) mais il faut insérer entre l'ampli op et la base une résistance de 3,3k et une autre résistance 3,3k entre la base du Darlington et la masse.

Le potentiomètre P1 permet d'ajuster la durée entre deux flashs. C'est le réglage classique des stroboscopes de soirées dansantes.

Réalisation du stroboscope à LED + jeu lumière en bonus

Une boite en contreplaqué accueille les éléments du stroboscope. L'alimentation est basée sur un transfo torique 15V 50VA. A vide, le transfo donne 17V environ. Avec un doubleur de tension, on peut obtenir une tension de 45V environ aux bornes des condensateurs 10000uF 35V.

La boite contient aussi une carte à trous sur laquelle sont installées des LED qui changent de couleur automatique (RGB Fast change). Elles s'alimentent comme des LED classiques et contiennent la puce électronique qui gère les changements de couleurs.

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Réalisation du jeu de lumière (stroboscope et matrice de LED)

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Vue d'ensemble du stroboscope à LED et de la matrice de LED RGB Fast change

Les miroirs sont là pour augmenter l'effet de la matrice de LED, dont l'image se focalise par la lentille de Fresnel en plastique souple, au format carte de crédit (55 x 85mm environ).

Le doubleur de tension (2 diodes + 2 condensateurs 10000uF 35V) et le circuit du stroboscope, le tout monté rapidement sur une carte à trous :

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Le transistor dépasse de la carte. C'est un Mosfet IRF630 qui ne chauffe pratiquement pas en fonctionnement

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Réalisation rapide du stroboscope à LED (partie commande et alimentation)

Une LED CMS est montée entre grille et source (la source du Mosfet étant à la masse) pour visualiser le bon fonctionnement de la commande. Cette LED s'allume lorsque l'ampli op envoie 13V à la grille, ce qui pilotera la LED blanche de puissance.

Le rendu du stroboscope en fonctionnement est vraiment impressionnant :

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Stroboscope allumé (LED 50W)

Concernant la partie matrice de LED RGB, de plus près, la carte ressemble à cela :

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Matrice de LED RGB effet clignotant rapide

Le jeu de lumière projette ce type d'image de façon dynamique et variée, chaque LED ayant son propre rythme de changement de couleur (au bout d'un moment, même si toutes les LED "commencent" en même temps lorsqu'on allume le jeu de lumière, elles finissent par se désynchroniser) :

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Vue de la matrice de LED RGB allumée

Projetée sur un mur ou un plafond, le rendu des LED correspond bien :

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Rendu du jeu de lumière à LED RGB

Ce jeu de lumière intègre donc un stroboscope à LED très puissante (50W) et une projection d'images d'une matrice de LED RGB rapides. Le plus long, c'est de créer la boite en contreplaqué, et fixer les interrupteurs, le transfo et les différents miroirs. On néglige souvent toute la partie "mécanique" autour d'une carte électronique nue.

la resistance association en serie et parallele 0 La résistance: Association en série et parallèle les portes logiques de base electronique binaire 0 Les portes logiques de base : électronique binaire la resistance le code des couleurs 0 La résistance: Le code des couleurs la resistance description et definition 0 La résistance: Description et définition la resistance pont diviseur de tension 0 La résistance: Pont diviseur de tension la resistance mise en pratique 0 La résistance: Mise en pratique oscillateur sinus a ampli op sans pont de wien 0 Oscillateur sinus à ampli op sans pont de Wien la resistance limitation de courant 0 La résistance: Limitation de courant
Dj Doom
Le 23 juin 2015 17:51

Bonjour, Est-il possible de mettre d'autre led en parallèle ? Cordialement.

nina67 Nina67
Le 7 juil. 2015 13:04

Bonjour on peut mettre plusieurs LED en parallèle pour faire un stroboscope encore plus puissant. A condition d'avoir une alimentation qui suit

Toin00bZ Toin00bZ
Le 29 août 2017 16:50

Bonjour,Merci pour votre travail.Le condensateur C1 sert'il de charge pour la commutation ou juste pour limité les parasites?De plus, la diode 35V 1.5A est alimenté en 45V avec une résistance qui fixe le courant à 4.5A, quel résultat sur la durée de vie de la diode?

nina67 Nina67
Le 30 août 2017 09:08

Bonjour, C1 sert à stabiliser la tension pour alimenter l'ampli op. Il forme une petite réserve d'énergie locale (100nF aurait pu convenir aussi). Quand à la LED 50W, avec une tension de 48V, le courant qui la traverse vaut : I = (48V-35V)/10 Ohms = 1.3A. Avec du 45V, il y aurait I = (45V-35V)/10 Ohms = 1A. Donc aucun souci vu qu'on est en dessous des 1.5A nominaux permanents. Cordialement

Gamma2011 Gamma2011
Le 30 juil. 2018 22:14

Bonjour,

J'ai un doute dans la compréhension du schéma : l'alimentation de l'AOP en + 15 V se raccorde directement en aval de R1 et le - 15 V à la masse ?

Cordialement,

nina67 Nina67
Le 31 juil. 2018 08:59

Bonjour, l'ampli op s'alimente et +15V seulement (en effet, via la résistance R1). Le -Vcc est raccordé à la masse (pas d'alimentation négative). Cordialement

GLudo67
Le 29 avr. 2019 13:33

Bonjour,Je voudrais réaliser ce montage pour une led 100W et y brancher un ventilateur 12V.Si je met un LM7812 entre le 48V et la masse est-ce une bonne solution?

GLudo67
Le 29 avr. 2019 13:36

Bonjour,Bravo pour votre travail et merci pour le partage!
Je voudrais réaliser ce montage pour une led 100W et y brancher un ventilateur 12V car la led semble beaucoup chauffer.Si je met un LM7812 entre le 48V et la masse est-ce une bonne solution?

nina67 Nina67
Le 29 avr. 2019 15:55

Bonjour non parce que le régulateur ne supporte pas 48V à son entrée, et de toutes façons chaufferait trop (dissipation : 48V-12V x 0.2A = 7.2W) si le courant du ventilateur est de 0.2A. Cordialement

GLudo67
Le 29 avr. 2019 17:12

Il faut donc une alimentation à part.
Si on alimente le système avec une tension de 36V est-ce trop juste?
Faut-il revoir les valeurs des résistances?

GLudo67
Le 29 avr. 2019 17:15

Autre question, est-ce qu'en utilisant une alim 12V et un booster pour alimenter la LED 100W, le courant serait suffisant (3A environ) ?

nina67 Nina67
Le 30 avr. 2019 08:55

Bonjour, il faut que le courant de la LED soit bien contrôlé (ne pas dépasser 3A pour une LED 100W) et une tension de 36V risque d'être trop faible. En revanche, un driver de LED à partir de 12V pourrait peut-être faire l'affaire s'il est prévu pour la puissance de la LED choisie (driver 50W pour LED 50W, etc). Le driver de LED fixe un courant et permet ainsi de ne pas risquer de griller la LED. Avec 36V, R1 (4,7k) passe à 3,3k et R7 (10 Ohms) passe à 1 Ohm (à déterminer plus finement en fonction de l'alimentation). Cordialement