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ECLAIRAGE CONSTANT DANS UN WAGON,
SUR UN SYSTEME DIGITAL
1) BRANCHEMENT DIRECT
La tension appliquée aux rails en digital (DCC ou Marklin) est un signal alternatif en forme
de créneaux, à une tension qui va de +- 16 volts (pour les petites échelles) à +- 22 volts.
Ce document prend une valeur intermédiaire de +-19V, souvent adoptée pour l'échelle HO.
Il n'est pas conseillé de soumettre une LED (avec résistance en série) à une tension alternative,
car la moitié du temps, la LED voit la tension inverse, ce qui peut réduire la fiabilité du
composant (tenue dans le temps). C'est pourquoi les deux montages de gauche sont
déconseillés sur la figure ci-dessous.
Par contre, le montage de droite consiste à:
- associer une LED tête-bêche (reliée à l'envers) associée à chaque LED.
- mettre en série ce groupement de diodes 4 fois (ou même plus).
Avec ce montage:
- chaque LED ne peut voir qu'une tension inverse limitée à 2-3 volt (la tension de conduction
de la diode assocée).
- chaque LED est traversée par le courant de la résistance seulement la moitié du temps (sur
l'alternance ou elle est conductrice).
Plus on met de groupe de 2 LEDs en série, plus efficace est le montage, car on réduit la
puissance dissipée ( inutilement ) dans la résistance du haut. L'exemple repose sur 4 groupes
en série, mais on pourrait monter à 6 si la tension des LEDs est de 2 volts. Par contre, il faut
rester à 4 groupes si le tension des LEDs est supérieure (certaines LEDs on 3 volts de tension
en conduction).
+- 19 V
I = +-11 V / 470 ohm
= +- 23 mA
relié aux roues et rails.
(JK en DCC)
soit +- 19 V
R = 470 Ohm
1/2 W
19 V - 8 V = 11 V
I = 23 mA
(50% du temps)
soit 11,5 mA moyen
4x2V=8V
2) UTILISATION D'UN PONT DE DIODES
Le montage suivant montre comment on peut régénerer une tension continue à partir de
l'alimentation digitale sur les rails par utilisation d'un pont de diodes (composant grisé).
En général, il faut mettre un condensateur chimique en aval du pont. La capacité de ce
condensateur doit être calculée en fonction de la consommation prévue, et il ne faut pas "trop
tirer" quand même pour ne pas perturber l'alimentation des rails.
Mais pour une utulisation comme des LEDs, il n'y a même pas besoin de condensateur.
Comme le signal de départ est carré, le signal disponible en sortie a une tension de 19 volts
moins les deux chutes de tension sur les diodes du pont, de 0,7 V chacune.
19V - 2 x 0,7V = 17,6 V
J K (+- 19 V)
(reliés aux roues
et aux rails )
La figure suivante montre l'application au cas de LEDs
17,6 V
R = 9,6 V / 10 mA
=1 KOhm
17,6 V - 8 V = 9,6 V
J K (+- 19 V)
(rails)
4x2V=8V