LED Light Emitting Diode Diode Electro Luminescente DEL
Les Leds sont tout simplement un type de diode qui, traversées par du Courant Continu, émettent de la lumière. Une led s'active lorsque l'ANODE est plus positive que la CATHODE.
Généralement, la 'patte' courte correspond à l'Anode donc au positif et la 'patte' longue à la Cathode (Négatif). Attention : Certains constructeurs ont inversé le procédé mais il suffit de vérifier leurs spécifications.
Dans cette fiche, il n'est traité que des Leds les plus couramment utilisées en Modélisme Ferroviaire : Leds dont la tension varie de 1.6 Volt a 2.4 Volts.
Les tailles de Leds sont souvent données en diamètre: dans le modélisme ferroviaire, le 3 mm est la plus courant (feux, tco..) ainsi que le 1.8 mn (fins de convois, feux de motrices, etc...).
Ces tailles conviennent pour le H.O. mais il existe des Leds de diamètre supérieur pour la O ou le I, néanmoins les conseils ci-après s'appliquent à toutes les échelles !
Les spécifications des Leds les plus courantes sont :
ROUGE 1.6 V 20mA VERTE 2.1 V 25mA JAUNE 2.0 V 20mA
En modélisme nous utilisons des sources d'alimentation : - en Courant Continu fixe : signaux, tco, batiments... - en Courant Continu variable: alimentation de la voie.
Aussi, lorsqu'une Led est utilisée, une RESISTANCE doit être montée en série afin de limiter la tension arrivant à la Led.
Nous allons utiliser les données de la table ci-dessus et calculer grâce à la Loi d'Ohm la valeur des résistances. Prenons 1'exemple suivant :
- Une source de courant continu de 12 Volts = V12
- Une Led Rouge (1.6V 20mA) soit V1 = 1.6 & I = 20
D'après Vr = V - V1 soit Vr = 12 - 1.6 donc Vr = 10.4
Comme R = Vr / I soit R = 10.4 / 20 donc R = 0.52K = 520 Ohms.
Le pouvoir de dissipation de la résistance est égal au carré du voltage divisé par la résistance soit :
Pr = Vr2 / R soit PR = (10.4 x 10.4) / 520 = 0.208 Watt. Nous avons besoin d'une résistance de 1/4 W (0.250 watt) et d'une valeur de 560 Ohms (valeur standard le plus proche).
Lorsque l'alimentation est variable (ex : de 0 à 12 V), il est également possible de se servir de cette formule en prenant une tension moyenne. Sans rentrer dans des calculs, et pour les 2 types de Led ci-dessus on peut dire :
- Alim. Signaux Courant Continu 12 à 14 V : R = 1/4 W 680 Ohm. - Alim. Voie Courant Continu 0 à 14 Volts : R = 1/4 W 390 Ohm.