BOÎTIER DE GESTION ÉLECTRONIQUE

 

Je vous propose de fabriquer votre propre boîtier de gestion électronique pour votre piste. Celui-ci a pour but d'intégrer l'ensemble des composants électroniques nécessaires au bon fonctionnement des circuits électriques annexes de la piste (éclairage, changement de file, signalisation, etc.)

TUTORIAUX

Ce boîtier va évoluer tout au long de la fabrication de ma piste. La liste de matériel va donc s'agrandir progressivement à chaque fois que sera intégré un nouveau circuit électronique.

 

Éclairage de la piste

 

J'ai donc commencé ce boîtier par le circuit électrique pour l'éclairage de la piste.

 

J'avais commencé par acquérir les LED sans porter d'importance à l'alimentation. Ce qui a été une erreur. En effet, j'avais une vieille alimentation de train électrique (LIMA Type : 2051 et 2052Prim: 220 V~50/60Hz - Sek : 0-8-12.5 V=0.25A 3.2VA - Isolation classe: T25/E) que j'ai connecté directement sur deux LED. Et bien mes deux LED ont cramé dès que j'ai tourné le bouton de près de 10° environ.

 

Donc, avec l'aide des membres du forum France-slotforum.com et d'un document sur les LED (qui n'existe plus malheureusement), j'ai pu définir les résistances nécessaires au bon fonctionnement des LED :

 

L'ALIMENTATION ÉLECTRIQUE D'UNE LED:

Les LED fonctionnent toujours en courant continu basse tension (de 0,5 à 3 Volts par LED selon la couleur). Elles sont souvent montées en séries pour augmenter le niveau de tension. Elles sont généralement alimentées en continu 9V, 12V ou 24V, à partir de batteries, de piles ou de photopiles. En continu, le circuit d'alimentation est très ........

LISTE DU MATÉRIEL

 

Boîtier:

- 1 Coffret Sextuor ou équivalent
- 1 Alimentation Voltcraft UPA 2000 A - 12 V
- 1 Embase jack femelle basse tension
- 1 Interrupteur 10 A
- 2 Plaques de test à bandes
- 4 Kits de visserie pour les embases Centronic
- 1 Fer à souder à faible puissance avec panne fine
- 1 Pompe à dessouder avec un embout en Téflon
- 1 Bobine de fil d'étain de diamètre 1 mm
- 1 Pince coupante
- 1 Pince à dénuder
- 1 Ohmmètre
- Câble RJ45 ou plus fin

 

Éclairage de la piste:

- 1 Fiche mâle Centronics - 14 connecteurs
- 3 Fiches mâles Centronics - 36 connecteurs
- 1 Embase Centronics - 14 connecteurs
- 3 Embases Centronics - 36 connecteurs
- 1 Pack de 100 résistances carbone 470 Ohms

simple : il suffit d'ajouter une résistance correctement dimensionnée entre la source de tension continue et la LED. Exemple : on peut brancher une LED classique rouge (1,2 volt) en série avec une résistance de 180 ohms, le tout alimenté en 5V. Le courant atteint alors 21 mA [(5 - 1,2) / 180] . Remarquons que les trois-quarts de l'énergie sont perdus dans la résistance (80 mW contre 25 dans la LED). En alternatif, des convertisseurs (alternatifs / continu) permettent d'alimenter des luminaires à LED à partir de 230 V. Cependant, ces convertisseurs peuvent avoir un très mauvais rendement (inférieur à 50 %), ce qui réduit d'autant l'efficacité lumineuse de l'ensemble. Il est donc important de bien concevoir ces alimentations pour réduire les consommations. Les LED classiques absorbaient un courant de l'ordre de 20 mA pour une puissance de 0,025 W en 1,2V. Mais la puissance de certaines LED récentes atteint aujourd'hui 5W !

 

 

Donc en suivant ce raisonnement et en fonction des caractéristiques des LED:

 

Caractéristiques des LED :

Couleur: blanches
Intensité lumineuse : 10.000 Mcd
Courant de fonctionnement IF de 20 mA=>
CF LED
Angle de rayonnement de 20°.
Boîtier : transparent.
Tension directe de la diode : UF=3,2 V.=>
Td LED
Coordonnées de couleur : x=0,31/y=0,32.

 

Caractéristiques de l'alimentation :

UPA 2000

PRI: 100V-240V ~ 50/60Hz 0.48A

Sec: 12 Volt en courant continu=> CC ALIM

2000 mA - 24 VA (max)

 

Et si je suis la formule donnée :

[(12V (CC ALIM) - 3.2V (Td LED)) / 20 mA soit 0.02A (CF LED) ]=440

 

Cela me donne une résistance par LED de 440 ohms

 

Aujourd'hui, il existe des sites comme http://users.telenet.be/h-consult/elec/led.htm qui peuvent vous aider à calculer directement la valeur des résistances nécessaires pour le fonctionnement de vos LED.

 

Souhaitant rendre indépendante l'alimentation de chaque LED, j'ai donc acquis une centaine de résistances et procédé au montage directement sur une plaque de test d'autant de résistance que de LED nécessaire pour l'éclairage de la piste.

 

Je commence la fabrication du boîtier.

 

 

 

Assemblage des résistances sur la plaque de test
 

Accueil > Tutoriaux > Boitier de gestion électronique

1 - Prendre la plaque de test.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2 - Préparer les emplacements à isoler.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3 - Préparer les résistances.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4 - Placer les sur la carte aux emplacements prévus lors de la préparation de la carte.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5 - Souder les composants.

Avec le fer à souder, la pompe à dessouder et la bobine de fil d´étain, j'ai soudé tous les composants (non polarisés) avec les codes couleur dans la même direction en préchauffant la pastille et la patte avec le fer pendant un bref instant.

 

Puis, j'ai appliqué le fil d´étain. On doit voir l´étain fondre et se positionner tout seul autour de la patte et j'ai retiré le fil et tout de suite après le fer.

 

 

6 - Ensuite, découper tout ce qui dépasse.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

7 - Couper les câbles de connexion à 7-8 cm.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 


8 - Retirer les gaines des câbles.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 


9 - Trier les câbles.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 


10 - Dénuder des câbles.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 


Les câbles triés et dénudés.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 


11 - Souder les câbles.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 


La carte, une fois tous les câbles soudés.


Les câbles de couleur unie sont les phases et Les câbles de couleur avec un liserai blanc, les neutres.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

12 - Montage des fiches Centronics.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 


13 - Soudure de l'interrupteur et de l'embase.
 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

14 - Soudage des câbles aux fiches.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 


Le boîtier est prêt à fonctionner avec le futur éclairage.

Je suis très satisfait du résultat. Tout est bien soudé et bien aligné. Après avoir testé le circuit avec mon ohmmètre, chaque résistance est indépendante et les valeurs oscillent entre 460 et 470.


La plaque, une fois toutes les résistances soudées

 

 

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