Article : [SHEET639]

Titre : A. SIVERT, F. BETIN, B. VACOSSIN, T. LEQUEU, Convertisseur pour DEL alimenté par batterie (3W à 20W), Revue 3E.I, N°88, Avril 2017, pp. 30-40.

Cité dans : [MAG051]  La revue 3E.I, N°88, Applications pédagogiques et réalités industrielles, Avril 2017.
Cité dans : [DIV120]  Les revues 3.E.I. et le site http://www.see.asso.fr , octobre 2022.
Cité dans : [DIV684]  Recherche sur l'auteur Arnaud SIVERT, janvier 2018.
Cité dans : [DATA033] Liste des publications de Thierry LEQUEU et activités de recherche, octobre 2022.

(1) : Laboratoire des Technologies Innovantes (L.T.I.), équipe Énergie Électrique et Systèmes Associés (EESA)
(2) : Association e-Kart, 152 rue de Grandmont, 37550 Saint Avertin, Université de Tours
Lien : private/SIVERT-24.pdf - 11 pages, 724 ko.
Pages : 30 - 40
Vers : Bibliographie

Résumé :
Nous connaissons tous les lampes torches ou les éclairages de vélo à LEDs (Light-Emitting Diodes / DELs, Diodes ElectroLuminescentes).
Ces systèmes absorbent des puissances allant de 3W à 20W et sont alimentés par batteries par l’intermédiaire d’un convertisseur DC/DC qui régule le courant malgré les variations de la tension aux bornes des DELs.
Ce convertisseur doit avoir un très bon rendement pour augmenter l’autonomie du système d’éclairage.
L’efficacité d’une DEL blanche est d’environ 100 lumen/W, bien supérieure à tous les autres types d’éclairage, mais seulement 30% de la puissance absorbée par la DEL est convertie en lumière et 70% est perdue en chaleur dans une surface réduite, imposant ainsi un dissipateur assez conséquent pour un système autonome (volume et masse).
La réalisation par les étudiant-e-s d’un convertisseur DC/DC en projet pluridisciplinaire permet d'aborder les caractéristiques des DELs et les limitations de mise en oeuvre pour un coût modique d’une dizaine euros.
Le refroidissement par ventilateur à partir d’une certaine température nécessite une étude thermique du dissipateur de la DEL et d'avoir des connaissances sur les capteurs de température.
La régulation analogique par comparateur à hystérésis permet de comprendre l’utilité de la régulation.
Des mesures effectuées au luxmètre permettent de déterminer les performances de l’éclairage.

Dans cet article, des réponses aux questions énumérées ci-dessous seront présentées :
Comment faire le choix d’une DEL et de son optique en fonction de l’éclairage souhaité ?
Comment vérifier les performances d’une DEL ?
Comment faire un choix d'un dissipateur thermique ?
Comment sécuriser le fonctionnement de l’éclairage ?
Comment optimiser le fonctionnement de la régulation de courant ?
Comment choisir la configuration des DELs si elles sont alimentées à partir d'une batterie lithium 18650 ?
Existe-t-il des outils logiciels permettant de faire des choix de convertisseur ?

Ce type de projet permet de proposer aux étudiant-e-s une multitude de configurations : une ou plusieurs DELs, DELs de formes différentes, dissipateurs thermiques différents, tensions d’entrées
différentes...
Ainsi, la réalisation par les étudiants d’un simple éclairage de lampe torche en fonction d’un cahier des charges donné conduira à l'obtention de résultats différenciés.

Bibliographie

  [1] : [SHEET635] A. SIVERT, B. VACOSSIN, S. CARRIERE, F. BETIN, Convertisseur, régulateur de LED blanche de 10 à 100W, Revue 3E.I, N°85, Juillet 2016, pp. 37-47.

Mise à jour le lundi 10 avril 2023 à 18 h 59 - E-mail : thierry.lequeu@gmail.com
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