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 [TUTO] Carte ULN pour piloter vos LEDs

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sebx



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MessageSujet: [TUTO] Carte ULN pour piloter vos LEDs   Ven 3 Mar 2017 - 9:28

Hello les pincabbeurs !

J'ai trouvé une solution simple pratique et pas chère pour piloter des LEDs (classique ou RGB) depuis une KL25Z alors je me suis dit que j'allais vous en faire profiter (même si je ne suis pas le seul à utiliser cette solution).

Il s'agit d'une carte dédiée à l'alimentation de toys "légers" (pas de shakers & co) par une carte KL25Z. Avantage de cette solution :
- pas cher (moins de 5€ de composant)
- facile à mettre en place (avec un fer à souder, en 1h max c'est fait)
- Supporte les commutations rapides (compatible avec les sorties PWM de la KL25Z)
- Le plaisir d'une solution "fait maison"

Inconvénient : On ne peut gérer qu'une tension de sortie par carte donc si vous avez des LEDs avec différentes tensions, il faudra en faire plusieurs

Cette solution est basée sur le composant ULN 2803A qui est un réseau de transistors Darlington. En gros, ça sert à piloter une sortie en fonction de l'état d'un signal tout en séparant complètement les 2 signaux. Du coup votre KL25Z est protégée (le courant d'entrée est très faible) et votre sortie peut avoir une tension différente (jusqu'à 50V) et consommer jusqu'à 500mA par sortie. Il est de plus possible de coupler plusieurs sorties pour augmenter l'intensité disponible.

Voici le schéma de principe du composant :

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On l'alimente via l'alim des toys (pas par la KL25Z) sur les broches 9 (GND) & 10 (Vin). Le GND doit être commun à celui de la KL25Z.

Voici le schéma de principe du montage :



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(Ne tenez pas compte des commentaires à droite, c'est spécifique aux LEDs que vous choisissez)

Le schéma est dessiné pour des toys en 5V (alimentation à gauche), pour une autre tension ça ne change rien sauf le calcul des résistances.

Le réseau de LEDs ajouté sur le schéma est facultatif mais il permet de connaître l'état de chaque sortie, pratique en cas de toys qui ne fonctionne pas, vous pouvez déjà savoir si tout est OK en sortie d'ULN.

Pour le calcul des résistances, il faut connaître les caractéristiques de vos LEDS. Un exemple avec mon cas, j'ai décidé d'alimenter mes LEDs en 2V et elles consomment 20 mA, j'obtiens donc le calcul suivant :
V = 5V (Vin) - 2V = 3V
I = 20 mA
R = U/I = 3 / 0.02 = 150 Ohms

Voici le schéma d'implantation que j'ai utilisé pour la création d'une carte sur un PCB de prototypage :


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Mon réseau de LEDs disposant de 10 LEDs, j'utilise les 2 de gauche pour indiquer que la carte est correctement alimentée. Les deux LEDs étant en parallèle, la tension ne change pas mais l'intensité double, la résistance R1 est donc divisée par 2 par rapport aux autres soit 75 Ohms.

Je mettrai des photos / vidéos de ma carte à l'occasion
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TylerDurden67

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MessageSujet: Re: [TUTO] Carte ULN pour piloter vos LEDs   Ven 3 Mar 2017 - 21:31

Salut

Petites rectifications
Tu peux utiliser des toys plus gourmands en intensité en cumulant les sorties et/ ou en rajoutant un uln en piggyback
Chaque sortie pouvant tenir 500ma,si tu pontes la sortie 1 et 2,tu pourras faire 1000ma soit 1A

Deuxièmement,tu peux avoir d'autres tensions,la pin 10 vin sert à avoir une tension commune à toutes les sorties. Si tu ne la connectes pas,toutes sorties auront la tension de l'entrée
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sebx



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MessageSujet: Re: [TUTO] Carte ULN pour piloter vos LEDs   Ven 3 Mar 2017 - 22:21

merci pour ton retour 

le point 1, j'en ai parlé

pour ton second point, je n'ai pas essayé j'avoue... je vais tenter car ça m'épargnerait une carte  bounce
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TylerDurden67

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MessageSujet: Re: [TUTO] Carte ULN pour piloter vos LEDs   Ven 3 Mar 2017 - 22:27

Par contre pour le point 2,cela nécessite une source après l'uln.
Le 1 pas vu désolé

L'as tu deja essayé càr en théorie,l'uln2308a n'est pas pwm,c'est du on ou off
Tu dois y rajouter soit un système octocoupleurs+buk ou un transistor type PNP bc327

Merci pour ton tuto 
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sebx



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MessageSujet: Re: [TUTO] Carte ULN pour piloter vos LEDs   Ven 3 Mar 2017 - 22:49

bah le PWM c'est du on/off  Very Happy

j'ai fait des tests avec pinscape et ça marche bien  
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TylerDurden67

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MessageSujet: Re: [TUTO] Carte ULN pour piloter vos LEDs   Ven 3 Mar 2017 - 23:07

Pas vraiment juste du. On off
Enfin,si son fonctionnement se passe par un état haut (on) ou bas (off) mais généré par une durée dans le temps qui permet des variations de luminosité par exemple

Si ca marche c'est cool,mais pour moi ce n'est pas du pur pwm.je ne cherche pas a plomber ton tuto,loin de la!  ❤

Pour ceux qui ne connaissent pas ,en gros sur une durée de 10ms,si le pwm est en état haut (on)pendant 5ms puis état bas(off) pendant 5ms,dut a la fréquence de rafraîchissement,on a l'impression que la led est a 50% d'éclairage
Sur 10ms toujours,1ms état haut et 9ms état bas,on a l'impression de 10% d'éclairage.
Donc pour varier l'intensité lumineuse on joue sur la durée de temps et les états haut et bas dans cette durée.idem pour un démarrage en douceur d'un moteur et l'inverse pour l'arrêter autre que brutalement.
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sebx



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MessageSujet: Re: [TUTO] Carte ULN pour piloter vos LEDs   Sam 4 Mar 2017 - 9:40

je ne comprends pas trop ton raisonnement Question   le signal PWM est généré par la KL25Z, l'ULN ne fait que "répéter" le signal. Ca se compare un peu à un ampli.

Voilà une photo à l'arrache de ma première carte 

[Vous devez être inscrit et connecté pour voir cette image]

Les entrées depuis la KL25Z sont à droite sur des prises Dupont, l'alim en haut à droite sur un bornier et les sorties à gauche. Chaque LED / toy doit être connecté entre le +5V et le bornier de la carte

Edit : Voilà une première vidéo de l'ULN en action, celle avec le rendu sur une LED du pincab est en cours d'upload



EDIT

Voilà le résultat sur une LED :

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TylerDurden67

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MessageSujet: Re: [TUTO] Carte ULN pour piloter vos LEDs   Sam 4 Mar 2017 - 15:03

Oublies ce que j'ai dis,mes excuses
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sebx



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MessageSujet: Re: [TUTO] Carte ULN pour piloter vos LEDs   Sam 4 Mar 2017 - 16:37

pas de souci, je pigeais pas ce que tu voulais dire   Very Happy

Seconde carte faite, voici les photos de la carte juste sortie du fer à souder :

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[Vous devez être inscrit et connecté pour voir cette image]

(les observateurs auront remarqué que le support de l'ULN est monté à l'envers    )
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TylerDurden67

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MessageSujet: Re: [TUTO] Carte ULN pour piloter vos LEDs   Sam 4 Mar 2017 - 19:32

Ton 'afficheur' de tension est terrible,tu l'as trouvé où?
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sebx



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MessageSujet: Re: [TUTO] Carte ULN pour piloter vos LEDs   Dim 5 Mar 2017 - 1:48

sur ebay, 10€ les 10 : http://www.ebay.fr/itm/10-Segment-LED-Bargraph-Light-Display-Red-Yellow-Green-UK-SELLER-/121729022958?var=&hash=item61f5535702
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jadawin59



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MessageSujet: Re: [TUTO] Carte ULN pour piloter vos LEDs   Dim 3 Déc 2017 - 14:57

Bonjour, 

En cherchant sur le net, j'ai trouvé une carte toute faite intégrant l'uln2803 qui ressemble à la carte prototype : http://www.inhaos.com/product_info.php?products_id=153 et son datasheet ici

Est-ce que cette carte pourrait faire l'affaire car vu le prix ça vaut vraiment le coup pour ceux qui ne veulent pas se prendre la tête à souder  [Vous devez être inscrit et connecté pour voir cette image] ?
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TylerDurden67

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MessageSujet: Re: [TUTO] Carte ULN pour piloter vos LEDs   Dim 3 Déc 2017 - 15:48

Salut

Je dirais que Oui du moment que tu ne dépasse pas 500mA en sortie
Le truc cool de l'uln,c'est que si tu as besoin,tu peux cumuler 2 canaux pour faire une sortie de 1A
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whitewater

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MessageSujet: Re: [TUTO] Carte ULN pour piloter vos LEDs   Lun 11 Déc 2017 - 9:34

[Vous devez être inscrit et connecté pour voir ce lien]: as tu acheté cette carte? Je suis aussi intéressé et j'aimerai avoir ton retour éventuel dessus. Je suis nul en électronique et peu adepte des soudures de précision... Une carte toute prête pourrait me faciliter grandement la tâche sur mon projet.

[Vous devez être inscrit et connecté pour voir ce lien]: merci pour ton tuto, il tombe à pic pour moi qui ne cherche à brancher que 2 leds et un éventuel petit strobo.

Si quelqu'un a une autre adresse pour une carte toute prête du même type je prends!  Surprised
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jadawin59



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MessageSujet: Re: [TUTO] Carte ULN pour piloter vos LEDs   Ven 15 Déc 2017 - 7:35

Salut Whitewater,
Non pas encore, je fais ma check liste pour faire les achats groupés un maximum. Je vais probablement commencer mon Pincab a partir de Janvier.
Je ferais un retour sur cette carte au moment venu
:-)
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mariopourlavie
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MessageSujet: Re: [TUTO] Carte ULN pour piloter vos LEDs   Ven 15 Déc 2017 - 8:12

[Vous devez être inscrit et connecté pour voir ce lien] , salut Very Happy

Merci de passer par la case [Vous devez être inscrit et connecté pour voir ce lien] et de lire le  [Vous devez être inscrit et connecté pour voir ce lien]comme décrit dans le mail d'inscription  quo date de quelques années, certes, mais comme tu lis le forum depuis si longtemps tu devrais connaître nos uses et coutumes 


                                                                             
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jurace33



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MessageSujet: Re: [TUTO] Carte ULN pour piloter vos LEDs   Sam 27 Jan 2018 - 23:21

Bonsoir,
Je désire raccorder les leds de mes boutons de mon mini pincab.

Les boutons sont des AIO avec 2 leds en SMD alimentées en 5v


[Vous devez être inscrit et connecté pour voir cette image]
Je voudrais les alimenter en 12v

Je crois que pour calculer la valeur de la résistance, c'est la formule suivante:

 R= U( tension désirée)- U(tension leds) / I (intensité 0,02A) 

Ce qui donne: 12-5 /0,02= 350 ohms

Est-ce exact?

Merci pour vos réponses
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mariopourlavie
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MessageSujet: Re: [TUTO] Carte ULN pour piloter vos LEDs   Dim 28 Jan 2018 - 8:26

Salut Very Happy

  Calcul validé  Very Happy  Et comme tu as dans ton bouton une résistance cms pour le 5v, tu oeux même virer cette résistance et la,remplacer par une résistance cms de 420ohms comme ça ça fait propre comme de l'origine  Very Happy

La résistance R1 de tes boutons, quelle est sa valeur ? Tu es sur que tes boutons sont en 5v ?

Tu n'as aucune alimentation de 5v dans le pincab ?


                                                                             
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jurace33



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MessageSujet: Re: [TUTO] Carte ULN pour piloter vos LEDs   Dim 28 Jan 2018 - 10:53

Les 2 leds sont montées en série avec une résistance de 200 ohms

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Ce sont bien des boutons avec leds en 5V
Je n'ai pas de 5 volts dans le mini Pincab, c'est un mini PC et la seule alim externe est une 12v à découpage

Pas facile de remplacer la résistance, le circuit a été monté en force et l'accès est limité
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mariopourlavie
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MessageSujet: Re: [TUTO] Carte ULN pour piloter vos LEDs   Dim 28 Jan 2018 - 11:28

Ce n'était qu'une suggestion   

Donc vas y pour le 12v  Wink


                                                                             
                                                                      [Vous devez être inscrit et connecté pour voir cette image][Vous devez être inscrit et connecté pour voir cette image][Vous devez être inscrit et connecté pour voir cette image] ......Maëlys dans nos coeurs...... [Vous devez être inscrit et connecté pour voir cette image][Vous devez être inscrit et connecté pour voir cette image][Vous devez être inscrit et connecté pour voir cette image]
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jadawin59



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MessageSujet: Re: [TUTO] Carte ULN pour piloter vos LEDs   Jeu 26 Avr 2018 - 22:08

Hello, 

J'ai reçu les cartes et ça fonctionne super  cheers

Testé avec une alim 5v et 5 leds avec effet chenillard :

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[Vous devez être inscrit et connecté pour voir ce lien]: Je les ai achetées ici. 
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[TUTO] Carte ULN pour piloter vos LEDs
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